消防应急通信指挥系统在消防应急救援中应用

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1、消防应急通信指挥系统在消防应急救援中应用　　摘要：本文主要介绍了COFDM技术及其优势，同时结合消防部队灭火作战的实际情况，讨论了基于COFDM技术的消防应急通信指挥系统在消防应急救援中的应用。并对系统的组网和应用方式进行了探讨。关键词：应急通信指挥；COFDM；无线图像传输1引言随着通信技术的不断进步，移动图像传输技术的应用越来越广泛。目前消防部队担负的灭火救援、抢险救灾任务日益繁重，能够在第一时间使指挥机关和领导在指挥中心或指挥车内看到实时传输的现场图像，及时了解重大灾害事件现场实况，科学的部署警力、正确的指挥调度，对消防部队提高指挥决策的快

2、速准确性，增强快速反应能力有着举足轻重的意义。目前，一些省、市消防总（支）队配置了消防通信指挥车，目的是完成从消防通信指挥车到消防指挥中心之间的视频图像的实时传输，其技术手段主要依靠卫星通讯和微波技术。卫星设备由于造价高，信道租费贵等因素，限制了其大规模推广使用。微波技术无法满足图像在移动情况下或非视距情况下的传输要求。9COFDM（编码正交频分复用）技术克服了传统通信手段在高速移动、城市环境、传输遮挡、非视距、射频干扰情况下图像通讯品质迅速恶化甚至无法通讯等缺陷，能够在上述环境中实时传输DVD品质的图像、伴音和数据，是解决消防指挥实时图像传输的

3、有力工具。基于COFDM技术的消防应急通信指挥系统可以在根本上解决现场到指挥车、指挥中心图像语音的实时传输，并且在消防车行使过程中也能将沿途的图像传回。这为指挥中心对灾情的了解更直观，为下达指挥命令有了更有力的依据。2传统技术的局限性传统无线方式传输图像的技术如：GPRS、CDMA、模拟微波、扩频、WALN、WiMAX（802.16d）等。这些技术在适当的条件下都能以无线方式传输图像，但由于它们技术的局限性，不能满足消防指挥所需求的实时图像传输。2.1GPRS的局限性传输的带宽不足，传输视频每秒只有几帧，视频不连续，效果达不到要求，容易出现断点和

4、无线接收的死角。2.2CDMA的局限性在理想的状态下，CDMA下行带宽是153KBps，上行带宽为70K-80KBps，在这种传输通道带宽之下，传输流畅的视频基本上不可能实现，对于实时图像传输系统而言，显然不能够满足实际的应用需求。92.3模拟/数字微波技术的局限性模拟微波和数字微波要求发射机和接收机两点间必须满足通视条件。而且，微波系统一般都要求使用定向天线，使用时收发两端的天线必须事先对准，这一要求在移动应用中一般都无法满足。为解决移动中天线对准问题，需使用天线随动平台以满足天线的定向要求，并同时解决电磁波方向跟踪、天线稳定等问题，但这将增加

5、系统的复杂度、增加成本、降低系统的可靠性。2.4扩频技术的局限性扩频技术的有效带宽有限，通常不足以传输DVD级的数字图像。扩频技术的抗多径干扰能力和绕射能力也不如COFDM。2.5WALN（802.11a/b/g）无线以太网的局限性无线以太网的主要问题是在有遮挡的情况下连接稳定性和有效带宽会迅速恶化。2.6MobileWiMAX（802.16e）是国际上针对移动应用开发的新技术，可以用于传输图像。目前只有小范围商用实验网，但还没有经过大规模的实践工程检验。3COFDM技术介绍9COFDM（编码正交频分多路复用）是一种多载波调制技术，工作原理是将一

6、个高速的数据载波分成若干个低速的子载波，然后并行地发送这些子载波。由于载波之间是正交的，并且通过COFDM调制技术编码方案和错误纠正，防止了相隔较近的载波之间的干扰，频谱使用更有效。COFDM中的每个子信道宽度约为300kHz。3.1COFDM技术优点[1]由于多载波调制方式是所有数字网桥采用的固有模式，是一种发展趋势。即体现了COFDM技术的先进、成熟、稳定等特点。COFDM技术具有以下优点：（1）采用编码多载波正交频分复用数字调制技术（2）传输过程中使用了误码纠错技术（3）编码器和COFDM调制器超小型化（4）软件可控制的保护时间间隔（5）自

7、带AES/ABS加密算法及预留第三方加密接口（6）射频功率放大预失真技术（7）发射机、接收机频率可以在一定范围内可调（8）采用了适用于数字微波的低相位噪声的本振3.2COFDM技术在图像传输系统中的应用[2][3]9消防应急通信消防应急通信中采用MPEG-2进行图像和声音的传输。MPEG-2为DVD压缩格式，图像清晰度较高，为720×576象素，要求传输通道为单向4-8MB速率。而COFDM调制技术，可满足较高速传输需要，所以我们一般都将应用COFDM技术的传输设备传输MPEG-2编码技术的图像和声音，传输过程中，传输通道内的数据流始终是设定的4

8、-8MB左右，传输帧率为固定的25帧/秒，传输方式为数据流。3.2.1适合在城区、城郊、建筑物内等非通视和有阻挡的环境中应用COFDM无