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          民用服務

          森林防火系統

          系統建設目的

          中國是林業大國,其森林覆蓋范圍廣、面積大,尤其是東北的伊春、大興安嶺、黑河等地區,森林郁閉度高,植被茂盛,林業資源豐富,林區的日常巡護、森林防火責任重大。林區的巡護管理、林業防火對人員/車輛的定位以往都是利用GPS定位終端來實現位置定位并通過移動的通信網絡完成對定位數據的傳輸,但由于林區面積大,人員稀少,在林區內存在較大面積移動信號覆蓋不全的問題。因此,在對林區的日常巡護、森林防火過程中,應急通信與定位是困擾林業管理部門的重要問題之一。隨著我國北斗導航定位系統正式提供亞太區域服務以來,及北斗系統在軌衛星和地面系統工作的穩定,目前已完全能夠滿足亞太地區用戶導航定位服務需求。因此,采用北斗導航定位系統可為林區巡護人員/車輛的定位、森林防火應急救援的應急通信與定位提供良好解決方案。

          森林防火中的應急通信與定位應用現狀

          森林火災因其突發性強、破壞性大、處置救助較為困難等原因,一直以來對其防治都是一個難題,做好森林防火工作已成為林業工作的重要組成部分。近年來,各種防火、撲火系統應運而生,然而,采用高精度定位工具與手段,實現系統內對人員、車輛的實時位置掌控與信息交互,實現全時通信與定位,成為了該類系統的主要瓶頸。一方面,由于森林面積大、范圍廣,在傳統的森林巡護作業中,往往會存在巡護路線不合理、巡護不到位、責任區劃分不清等情況;另一方面,一旦發生森林火險,救援隊伍的撲火路線、前后方指揮通信能力、撲火隊伍人員位置及安全問題,則受到通訊手段、通訊地域等客觀條件限制。

          眾所周知,GPS定位設備可以為森林防火隊員和巡護人員提供高精度的定位導航信息;衛星電話、高頻對講機或超短波電臺可以為防火人員提供移動通信手段,但類似方式都受到通信距離及地形等因素限制,極大的制約了其使用范圍,無法保證防火人員能夠與指揮中心之間保持暢通無阻的通信。衛星電話設備造價高,通信費用高昂,也極大的限制了其在森林日常管護、應急防火中的廣泛應用。由此導致指揮部門無法實時動態地掌握前方人員位置,進而不能有效的實施指揮調度控制,不能實現科學高效的林火撲救。

          隨著北斗衛星在亞太地區已實現全覆蓋,北斗定位系統已具備與GPS全球定位系統相媲美的定位精度與時效。將北斗導航系統在森林防火部門進行廣泛應用,不僅可以解決超短波通信中的通信有效距離受限制的問題,還可以為防火隊員提供高精度的位置信息,實現定位導航,從而使得森林防火部門能夠全面動態的掌握所有相關車輛、人員的狀態信息,更加及時有效地實現科學合理的調度指揮和管理。

          系統功能框架

          系統采用國內先進的、全新的技術手段,將北斗技術應用集成到實戰平臺中,突破性地解決火情偵查與定位、火場信息采集與通信等由于地理環境的限制造成的信息采集、傳輸的瓶頸問題,為大幅提升現有的森林防火預警與指揮決策管理水平的有力保障。

          基于北斗衛星導航系統進行森林防火信息傳輸而設計的北斗通信設備采用分層分布式星型拓撲結構,即主站端、通信傳輸通道、子站端。

          北斗應用系統框圖

           

          系統除了基于北斗衛星定位及通信之外,還將無線移動3G網絡、基于TCP/IP的局域網以及微波通信等多種通信類型整合到系統中,建立了多網融合、立體有序的通信機制,充分支持建立從大腦(指揮中心)到中樞神經元(移動前指指揮系統)再到神經末梢(移動單兵)三級綜合信息鏈。

           

           

          系統的功能要求

          森林防火視頻監控系統主要包括前端監控系統、傳輸系統、分控中心和監控中心四大部分組成。實現以下的主要功能:

          (1)在監控中心可以實現對任意一路攝像機拍攝圖像顯示與控制。

          (2)監控中心可以4/9/16畫面或單畫面及輪流切換的方式顯示攝像機圖像。

          (3)根據監控中心存儲空間的大小、圖像采集的尺寸、質量和頻率,可記錄長達幾小時到幾個月的錄像數據。用戶可對記錄下來的錄像數據進行播放、定位、快放、慢放、查詢檢索等,還可以對圖像抓拍并對其放大處理等操作。

          (4)局里任何一個能上網的地方,通過IE瀏覽器,監控人員可以通過密碼和賬戶進入系統,實時監控遠程現場。監控人員可以根據管理員分配的權限任意控制或查看某一攝像頭采集的實時動態圖象場景,控制云臺全方位單步微調或連續快調。

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