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摘要：5G通信技术是目前最新、最先进的通信系统，从其关键技术来看，它对消防灭火救援工作也将起到较大的助力作用。本文主要对5G技术在消防灭火救援中的运用进行讨论，分析当前消防灭火救援工作中的通信问题，提出基于5G技术下的解决方案。
关键词：消防灭火救援;5G技术;消防设备
消防灭火救援作工作，对于保护国家和个人财产、维护社会平稳运行有着重要意义。在当今时代，消防灭火救援工作日渐复杂，难度也逐渐升级，急需通过技术升级来提高消防灭火救援能力和效率，特别是升级通信技术来实现现场实时、高效调度。从技术方面来看，5G通信技术是目前最先进的通信系统，和4G通信相比，它有着高带宽、低延时、低功耗的优势，在5G通信技术的支持下，大数据、人工智能等能够发挥出更加出色的作用。將5G通信技术应用于消防灭火救援，能够为消防调度提供更加通畅的通信条件以及更加强大的通信功能，让消防战员根据现场情况及时调度，更好地完成灭火救援工作。
1.5G通信的关键技术及特点
5G通信是一个非常复杂的系统，涵盖了多种最新技术。其关键技术及原理作用如下：一是MIMO技术，它采用多个天线来传输信号，使得信道容量的显著扩大;二是空时编码技术，这种技术令信号传输在空间和时间上进行了结合，能够有效提高信息传输效率;三是自组织网络SON技术，顾名思义，这种技术有效解决了无线通信中的自主性问题，能够做到网络自动完成配置、自动优化运行状态以及自我故障修复;四是M2M通信技术，它能够让数据从一个物体迁移到另一个物体，为智能化机器打下基础;五是非正交多址技术，它能够令子载波的频谱相互重叠，进而提高频带效率。
基于上述技术支持，5G通信技术的特点和优势如下：一是信号传输速率较高，根据当前的试验，其信息数据传送速度最高能够达到10GB/s，大幅度提高信息交互速率;二是设备功耗较低，进一步使得大范围物联网系统应用轻松现实，进而提高消防救援配置;三是泛在网络，也就是互联网网络信号全覆盖，避免在消防救援中出现信号死角;四是延时较低，减少消费救援过程中由于信号延时而导致的决策失误。
2.当前消防灭火救援工作中的通信问题
2.1 消防通讯设备配置比较落后
当前，消防救援队面临的救援形式日渐复杂，这就要求消防救援队伍要准备多元化的通讯设备，以精准地应对不同的场景。但是就目前来说，我国消防救援度的通讯设备配置整体比较落后，不能为消防救援提供有力支持。比如说当前很多消防救援队伍都没有配置无人机、消防机器人、BIM技术等等，由此导致5G通信技术在消防灭火救援中发挥的作用有限，因为传统的消防救援设备对于通信的要求并没有那么高。另外由于缺乏综合性、强大的消防救援设备，每次救援行动都需要携带大量的设备，这也给消防救援工作造成了一定的负担，后续的回收整理工作也比较麻烦，给消防救援人员带来了一定的困扰。
2.2 相关通讯设备兼容性不佳
消防通讯设备多元化虽然在理论上能够提高消防救援的精确性和效果，但在实际应用中，设备之间彼此有良好的兼容性是成功救援的前提。从实际情况来看，消防灭火救援过程中多元化设备导致的不兼容问题日益突出。在日常消防灭火救援工作中，时长会出现由于各设备的通信设备信号形式不一致，导致无法进行优化调度，降低了消防救援设备联合使用的效果。另外复杂的设备系统之间彼此连接本身需要一定的时间，在连接过程中可能出现各种各样的问题，加上不同设备的操作方式也不同，如此一来，火情紧急的情况下很难迅速配合使用，给消防灭火救援带来较大困扰。
2.3 消防救援信息传输效率低
在实际的消防灭火救援行动中，现场和指挥调度中心应当保持高度密切、迅速的联系。比如说为了对火灾现场进行充分的分析，现场需要各角度拍摄、传输大量现场图片给指挥调度中心，图片也要求要达到高清的分辨率，这就需要高速高容量的通信系统予以支撑。目前消防员一般是采用单兵作战图像侦查系统、单兵作战图像传输装置等技术，一般传输频率433 Hz的可靠传输距离仅为2 km，而2.4 GHz的通讯频率对应的可靠传输距离进一步缩小到1 km。考虑到现场复杂的环境因素，对应的可靠传输距离只会更短，也就是在效率和距离方面无法做到兼顾，这样就会限制消防灭火救援行动。对于消防灭火救援来说，要想保证安全性，调度中心一有必要设置在远离火情的安全区域，但这样又会导致火情图像信息传输慢甚至根本无法传输过来，没有足够的现场图片依据，容易引发调度决策误判。
3 .5G技术在消防灭火救援的应用
3.1 基于5G通信的装备升级
在火救援过程中，消防设备能够起到提高救援能力、保护战员生命安全的作用。而利用5G通讯技术的低能耗性以及信息的高效率传输。一方面可以引进夜视、传感器、热成像、AR技术及设备等，让消防指战员穿戴有相关功能的智能穿戴防护设备，不仅能够对所视位置进行实时检测，监测周边气温、有毒气体浓度、含氧量等等，同时还能随时测量战员血压、心跳、脉搏等生命体征，将这些数据实时传送给外部的消防指挥人员，使其在第一时间掌握内部的复杂情况，做出合理、迅速的决策。另外，还可以引入北斗定位及三维预案技术，外部的指挥人员能利用5G音视频通讯技术，和在场内的人员进行更为迅速的沟通，综合判断并指导内攻人员前进方向、紧急避险，充分保障指战员人身安全。另外在未来，当VR技术进一步成熟后，结合5G音视频通讯技术、无人机技术等，还可以让远在千里之外的专家利用VR头盔，第一时间了解现场情况，进行远程技术指导。
3.2 利用5G网络提高设备兼容性
5G网络是一个兼容并蓄的网络，能够有力地提升通信设备信号的兼容性，从而促进物联网在消防灭火救援中的运用，物联网中会使用到各种智能设备，包括各类消防救援器材，依托于5G通信技术将数据传递到指挥调度中心，指挥调度中心再根据数据进行分析和决策，利用各种智能化设备处理灭火救援工作。比如说指挥控制消防机器人进行操作，对现场环境进行探测，从而避免了使用人力提高了救援的危险性。再可以依托无人机从空中泼洒灭火剂，结合地上喷水灭火，实现立体空间下多手段联合灭火作业，实现灭火救援效果的最大化。
3.3 5G专网促使消防救援信息传输高效化
在消防灭火救援工作中，通过换用5G专网，能够极大地提高视频、图片及作战指令传输的效率，并且接触距离对信息传输的限制。在灭火救援时间中用到的单兵图传、布控球、无人机等的实时数据能够真正实现“秒传”，且图片、视频传输的画质也将变得更加高清，从而给各级指战员提供更准确的决策依据。另外，过去传统的350M电台由于基站数量有限，分布不够密集，在管界交界处时常会出现信号盲区。而引入5G公网集群对讲机后，由于5G信号塔的整体覆盖面积比电台要大很多，这样就可以弥补350M电台的通讯空白，避免出现信号盲区无法传出信号的问题，确保灭火救援中各级指战员通讯畅通，提升灭火救援工作效率。
结语
过去在消防灭火救援工作中，由于设备配置落后、相关通讯设备兼容性不佳以及消防救援信息传输效率低等问题，导致很多时候现场战员在施救时生命安全遭受到了较大的威胁，消防灭火救援效果也不理想。而5G技术应用普及后，这些问题就能够得到有效的解决。5G通信技术有着信号传输速率较高、设备功耗较低、泛在网络等特点，能够很好地支持各种新设备、新技术在消防灭火救援领域应用，并将各个设备进行很好的链接，促进信息的互通。从而提高消防灭火救援效果，保证消防救援人员的生命安全。
参考文献
[1]熊孝坤.消防灭火救援中的5G技术运用研究[J].今日消防，2021，6（09）：31-33.
[2]于洋.5G通信技术在消防救援工作中的应用展望[J].消防界（电子版），2021，7（16）：67-68.
[3]岳军凯.5G通信技术在消防救援工作中的应用难点及对策分析[J].信息与电脑（理论版），2021，33（14）：195-197.
关键词：消防灭火救援;5G技术;消防设备
消防灭火救援作工作，对于保护国家和个人财产、维护社会平稳运行有着重要意义。在当今时代，消防灭火救援工作日渐复杂，难度也逐渐升级，急需通过技术升级来提高消防灭火救援能力和效率，特别是升级通信技术来实现现场实时、高效调度。从技术方面来看，5G通信技术是目前最先进的通信系统，和4G通信相比，它有着高带宽、低延时、低功耗的优势，在5G通信技术的支持下，大数据、人工智能等能够发挥出更加出色的作用。將5G通信技术应用于消防灭火救援，能够为消防调度提供更加通畅的通信条件以及更加强大的通信功能，让消防战员根据现场情况及时调度，更好地完成灭火救援工作。
1.5G通信的关键技术及特点
5G通信是一个非常复杂的系统，涵盖了多种最新技术。其关键技术及原理作用如下：一是MIMO技术，它采用多个天线来传输信号，使得信道容量的显著扩大;二是空时编码技术，这种技术令信号传输在空间和时间上进行了结合，能够有效提高信息传输效率;三是自组织网络SON技术，顾名思义，这种技术有效解决了无线通信中的自主性问题，能够做到网络自动完成配置、自动优化运行状态以及自我故障修复;四是M2M通信技术，它能够让数据从一个物体迁移到另一个物体，为智能化机器打下基础;五是非正交多址技术，它能够令子载波的频谱相互重叠，进而提高频带效率。
基于上述技术支持，5G通信技术的特点和优势如下：一是信号传输速率较高，根据当前的试验，其信息数据传送速度最高能够达到10GB/s，大幅度提高信息交互速率;二是设备功耗较低，进一步使得大范围物联网系统应用轻松现实，进而提高消防救援配置;三是泛在网络，也就是互联网网络信号全覆盖，避免在消防救援中出现信号死角;四是延时较低，减少消费救援过程中由于信号延时而导致的决策失误。
2.当前消防灭火救援工作中的通信问题
2.1 消防通讯设备配置比较落后
当前，消防救援队面临的救援形式日渐复杂，这就要求消防救援队伍要准备多元化的通讯设备，以精准地应对不同的场景。但是就目前来说，我国消防救援度的通讯设备配置整体比较落后，不能为消防救援提供有力支持。比如说当前很多消防救援队伍都没有配置无人机、消防机器人、BIM技术等等，由此导致5G通信技术在消防灭火救援中发挥的作用有限，因为传统的消防救援设备对于通信的要求并没有那么高。另外由于缺乏综合性、强大的消防救援设备，每次救援行动都需要携带大量的设备，这也给消防救援工作造成了一定的负担，后续的回收整理工作也比较麻烦，给消防救援人员带来了一定的困扰。
2.2 相关通讯设备兼容性不佳
消防通讯设备多元化虽然在理论上能够提高消防救援的精确性和效果，但在实际应用中，设备之间彼此有良好的兼容性是成功救援的前提。从实际情况来看，消防灭火救援过程中多元化设备导致的不兼容问题日益突出。在日常消防灭火救援工作中，时长会出现由于各设备的通信设备信号形式不一致，导致无法进行优化调度，降低了消防救援设备联合使用的效果。另外复杂的设备系统之间彼此连接本身需要一定的时间，在连接过程中可能出现各种各样的问题，加上不同设备的操作方式也不同，如此一来，火情紧急的情况下很难迅速配合使用，给消防灭火救援带来较大困扰。
2.3 消防救援信息传输效率低
在实际的消防灭火救援行动中，现场和指挥调度中心应当保持高度密切、迅速的联系。比如说为了对火灾现场进行充分的分析，现场需要各角度拍摄、传输大量现场图片给指挥调度中心，图片也要求要达到高清的分辨率，这就需要高速高容量的通信系统予以支撑。目前消防员一般是采用单兵作战图像侦查系统、单兵作战图像传输装置等技术，一般传输频率433 Hz的可靠传输距离仅为2 km，而2.4 GHz的通讯频率对应的可靠传输距离进一步缩小到1 km。考虑到现场复杂的环境因素，对应的可靠传输距离只会更短，也就是在效率和距离方面无法做到兼顾，这样就会限制消防灭火救援行动。对于消防灭火救援来说，要想保证安全性，调度中心一有必要设置在远离火情的安全区域，但这样又会导致火情图像信息传输慢甚至根本无法传输过来，没有足够的现场图片依据，容易引发调度决策误判。
3 .5G技术在消防灭火救援的应用
3.1 基于5G通信的装备升级
在火救援过程中，消防设备能够起到提高救援能力、保护战员生命安全的作用。而利用5G通讯技术的低能耗性以及信息的高效率传输。一方面可以引进夜视、传感器、热成像、AR技术及设备等，让消防指战员穿戴有相关功能的智能穿戴防护设备，不仅能够对所视位置进行实时检测，监测周边气温、有毒气体浓度、含氧量等等，同时还能随时测量战员血压、心跳、脉搏等生命体征，将这些数据实时传送给外部的消防指挥人员，使其在第一时间掌握内部的复杂情况，做出合理、迅速的决策。另外，还可以引入北斗定位及三维预案技术，外部的指挥人员能利用5G音视频通讯技术，和在场内的人员进行更为迅速的沟通，综合判断并指导内攻人员前进方向、紧急避险，充分保障指战员人身安全。另外在未来，当VR技术进一步成熟后，结合5G音视频通讯技术、无人机技术等，还可以让远在千里之外的专家利用VR头盔，第一时间了解现场情况，进行远程技术指导。
3.2 利用5G网络提高设备兼容性
5G网络是一个兼容并蓄的网络，能够有力地提升通信设备信号的兼容性，从而促进物联网在消防灭火救援中的运用，物联网中会使用到各种智能设备，包括各类消防救援器材，依托于5G通信技术将数据传递到指挥调度中心，指挥调度中心再根据数据进行分析和决策，利用各种智能化设备处理灭火救援工作。比如说指挥控制消防机器人进行操作，对现场环境进行探测，从而避免了使用人力提高了救援的危险性。再可以依托无人机从空中泼洒灭火剂，结合地上喷水灭火，实现立体空间下多手段联合灭火作业，实现灭火救援效果的最大化。
3.3 5G专网促使消防救援信息传输高效化
在消防灭火救援工作中，通过换用5G专网，能够极大地提高视频、图片及作战指令传输的效率，并且接触距离对信息传输的限制。在灭火救援时间中用到的单兵图传、布控球、无人机等的实时数据能够真正实现“秒传”，且图片、视频传输的画质也将变得更加高清，从而给各级指战员提供更准确的决策依据。另外，过去传统的350M电台由于基站数量有限，分布不够密集，在管界交界处时常会出现信号盲区。而引入5G公网集群对讲机后，由于5G信号塔的整体覆盖面积比电台要大很多，这样就可以弥补350M电台的通讯空白，避免出现信号盲区无法传出信号的问题，确保灭火救援中各级指战员通讯畅通，提升灭火救援工作效率。
结语
过去在消防灭火救援工作中，由于设备配置落后、相关通讯设备兼容性不佳以及消防救援信息传输效率低等问题，导致很多时候现场战员在施救时生命安全遭受到了较大的威胁，消防灭火救援效果也不理想。而5G技术应用普及后，这些问题就能够得到有效的解决。5G通信技术有着信号传输速率较高、设备功耗较低、泛在网络等特点，能够很好地支持各种新设备、新技术在消防灭火救援领域应用，并将各个设备进行很好的链接，促进信息的互通。从而提高消防灭火救援效果，保证消防救援人员的生命安全。
参考文献
[1]熊孝坤.消防灭火救援中的5G技术运用研究[J].今日消防，2021，6（09）：31-33.
[2]于洋.5G通信技术在消防救援工作中的应用展望[J].消防界（电子版），2021，7（16）：67-68.
[3]岳军凯.5G通信技术在消防救援工作中的应用难点及对策分析[J].信息与电脑（理论版），2021，33（14）：195-197.