基于移动通信的森林安全监测系统
GNSS终端在林业防火的应用(北斗卫星导航定系统位在森林防火中的应用)
务。
b) 已建成的广东基准站将原来只能面向测绘行业应用，升级改 造为既可向行业用户提供厘米级和毫米级定位服务，又可向 大众用户提供优于1米的导航定位服务。
北斗的通讯功能
北斗一代：
短报文功能，专用北斗手持机“需要北斗卡，服务费”
北斗二代：
高精度卫星定位导航功能
天通一号
已于2016年8月6日发射上天，该卫星移动通信系统，包含 移动宽带、卫星电话、短信。
信息，防火人员利用GNSS终端卫星定位仪可以立即
赶到，及时控制局面。
一、森林防火
2.如果火灾已经发生，使用直升飞机、无人机或 轻型固定翼飞机沿火灾周边飞行并记录位置数据， 在飞机降落后对数据进行处理并把 火灾的周边绘 成图形，以便进一步采取消除森林火灾的措施。 在火灾现场相关人员可以使用手持GPS卫星定位仪 进行火场定位、火场布兵、火场测面积和火灾损 失估算，精确度高，安全性强，能够实时、快速、 准确地测定火险位置和范围，为防火指挥部门提 供决策依据，已为国内外防火机构广泛采用。
产品 性能
中国市场主流手持机 系列的发展
三星安卓多功能 双星开放系统 三星（GPS+北斗+GLONASS） 双星（GPS+北斗） 国产机器出现-单星 进口产品占一席子地
时间
1994
2009
2014
2015
2016
手持机的基本功能
布达拉宫 7.测 高
6、记录沿途所走 轨迹和确定边界
拉萨迎宾馆
5、计算面积
2 GNS S 与 林 业防火应用
对行业用户的一站式服务
--基于GNSS手持机的解决方案
外业数据 采集记录
内业后台 软件处理
建立数据 库及输出
5G通导遥一体化在林业资源管理中的应用要求
5G通导遥一体化在林业资源管理中的应用要求摘要：5G技术是新时代产物，在当今社会中取得快速进步，它的信息传输速度非常快，比原来技术获得进一步提升。
同时林业区所覆盖范围较小，遥感数据利用对通信难题进行了解决。
根据这些问题，本文叙述从5G通道遥感一体技术生成与运用模式作为突破口，希望对相关研究有所帮助。
关键词：5G；通导一体化；林业资源管理引言：我国作为幅员辽阔的大国，森林资源相当丰富，在线预警功能与监测需求在林业获取信息中有着重要帮助，但传统技术很难满足该方面需求。
通过卫星遥感技术24小时全天监测，获取林业信息范围更广，达到精准化管理。
实现对森林精细化的有效管理。
导航和通信卫星定位以及通信功能，有助于林业巡护以及相关调查人员提供准确定位，随时交流，将获得的信息进行上报。
卫星遥感数据与人工智能分析技术进行融合，可以通过大范围查看到林区具体情况，合理计算出蓄积量相关森林参数。
有了该技术支持，可以让我国林业事业获得更好的发展。
一、5G通导遥一体化技术概述5G作为第5代移动通信技术，它所表现出来的优点为：eMBB-连续覆盖面广、高热点、高容量，mMTC-功能消耗低、连接范围广、URLLC-延时低、可靠性高等。
主要表现在：用户体验速率理论可以达到1Gbps，峰值速率更高，达到20Gbps，整体数据可以说是4G网络速率的百倍之多，流量密度特别高，可以达到10Tbps/km2，移动性达到500km/h,连接数据密度更是达到106km/km2，单方向空口延时1ms，可靠性能相当稳定，达到99.999%。
针对当前中国移动5G商用运行所得出的经验，可以利用5G具备的广阔网络覆盖、超高容量热点、延时低、稳定性强这些优势与智慧农业的发展进行有效融合。
5G网络信号如今在我国不断覆盖，尤其是5G网络农业互联网之间的配合，可以更好地借助5G智能设备降低成本，达到利益最大化，从而让5G网络可以在农业生产中发挥最大作用[1]。
二、5G通导遥一体化技术在林业资源管理中的运用卫星通信在世界卫星使用中属于重要技术，目前世界在轨卫星大约有23%作为商业用途。
JavaME技术在森林火灾移动预警系统中的应用研究
森林 火 险 预警 预 测 、 救援 、 失 评估 、 损 统计 分析 、 策 略制 定及 实施 、 信息 发布 等． 本 文研 究 的森 林 火 灾 移动 预 警 系统 分 成 ３个
度、 烟雾等进行存储 ， 并进行实时处理与分析 ， 做出
火 险预警 预 报 ． 程 用 户 包 括 管 理部 门可 以通 过 远
台＿ 因此 ， ３ ． 本文构建的森林火灾移动预警系统，
采 用 ＪｖＭＥ技 术开 发 移 动手 机 客 户端 ， 用 户 在 ａａ 使 任 何地 方 、 何 时间对林 区温 度 、 度 、 任 湿 烟雾浓度 等 环 境监 测参 数能 进 行 实 时 、 捷 访 问 ． 中重 点 分 快 文 析 了使 用 ＪｖＭ ａａ Ｅ技术 创建移 动应用 的关 键技术 ．
第 １ ９卷 第 ３期 ２１ ０ ２年 ６月
文 章 编 号 ：０ ９— ２９ ２ １ ）３— ０ ２— ５ １０ ２ ６ （０ ２ ０ ０ ４ ０
兰州工业高等专科学校学报
Ｊ ｕｎ ｌ ｆＬ ｎｈ ｕ Ｐ ｌｔｃ ｎｃＣ ｌ ｇ ｏ ｒａ ａ ｚ ｏ ｏｙｅ ｈ ｉ ｏｌ ｅ ｏ ｅ
文 献标志码 ： Ａ 子 系统 ： 火监 测 系统 、 制 中心 系统 和应急 系统 ， 林 控
如 图 １ 示． 所
森林是人类赖 以生存的最重要的资源之一 ， 它 占据面积大 ， 实施监测保护难度大 ， 尤其面对森林 火灾 ， 人类难以提前预测与控制 ， 因此利用高效精
确 的技术手 段 剖实 现森林 火灾 的 自动 监测 和预警 具 有 重要 的意 义． 文研究 的森林 火灾 移动预 警 系 本 统 ， 助无 线传 感 网络 、 Ｐ Ｓ无 线 通讯 网络 和 Ｉ— 借 ＧＲ ｎ ｔｒｅ３大 网络 ， 建 了一 种 数 据 采集 及 处理 的控 ｅｎｔ 构 制 系统 ， 以实现 区域 性 火 险 的实 时监 测 预警 ． 用 由
沂源县森林防火150M无线数字通信指挥调度系统应用
林㊀业㊀科㊀技㊀情㊀报２０２４Ｖｏｌ ５６Ｎｏ １收稿日期:２０２３－１１－０１沂源县森林防火１５０Ｍ无线数字通信指挥调度系统应用宋㊀宁(山东省淄博市沂源县应急管理局ꎬ山东沂源２５６１００)[摘㊀要]㊀为满足沂源县森林防火通信工作的需要ꎬ建设覆盖全县主要林区的数字超短波通信网ꎮ沂源县林业防火通信系统以山东省林业防火通信系统为依据ꎬ结合淄博及辖区实际情况ꎬ组建沂源县林业防火通信系统ꎮ该系统将实现沂源县及辖区林区９０％以上的无线通信的覆盖ꎬ为淄博市㊁沂源县森林防火指挥通讯发挥重要作用ꎮ[关键词]㊀森林防火ꎻ无线数字通信ꎻ指挥调度中图分类号:Ｓ７７８㊀㊀㊀㊀㊀㊀文献标识码:Ａ㊀㊀㊀㊀㊀㊀文章编号:１００９－３３０３(２０２４)０１－００５４－０３ＹｉｙｕａｎＣｏｕｎｔｙＦｏｒｅｓｔＦｉｒｅＰｒｅｖｅｎｔｉｏｎ１５０ＭＷｉｒｅｌｅｓｓＤｉｇｉｔａｌＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎＣｏｍｍａｎｄａｎｄＤｉｓｐａｔｃｈＳｙｓｔｅｍＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎＳｏｎｇＮｉｎｇ(ＹｉｙｕａｎＣｏｕｎｔｙＥｍｅｒｇｅｎｃｙＭａｎａｇｅｍｅｎｔＢｕｒｅａｕꎬＹｉｙｕａｎ２５６１００ꎬＳｈａｎｄｏｎｇꎬＣｈｉｎａ)Ａｂｓｔｒａｃｔ:ＩｎｏｒｄｅｒｔｏｍｅｅｔｔｈｅｎｅｅｄｓｏｆＹｉｙｕａｎＣｏｕｎｔｙ'ｓｆｏｒｅｓｔｆｉｒｅｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｗｏｒｋꎬａｄｉｇｉｔａｌｕｌｔｒａｓｈｏｒｔｗａｖｅｃｏｍｍｕｎｉ￣ｃａｔｉｏｎｎｅｔｗｏｒｋｃｏｖｅｒｉｎｇｔｈｅｃｏｕｎｔｙ'ｓｍａｉｎｆｏｒｅｓｔａｒｅａｓｈａｓｂｅｅｎｂｕｉｌｔ.ＴｈｅＹｉｙｕａｎＣｏｕｎｔｙｆｏｒｅｓｔｆｉｒｅｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｈａｓｂｅｅｎｂｕｉｌｔｂａｓｅｄｏｎｔｈａｔｆｏｒＳｈａｎｄｏｎｇＰｒｏｖｉｎｃｅａｎｄｔｈｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓｏｆＺｉｂｏａｎｄｔｈｅｄｉｓｔｒｉｃｔｓａｎｄｃｏｕｎｔｉｅｓｕｎｄｅｒｉｔｓａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ.Ｔｈｅｓｙｓｔｅｍｗｉｌｌｐｒｏｖｉｄｅｍｏｒｅｔｈａｎ９０ｐｅｒｃｅｎｔｏｆｗｉｒｅｌｅｓｓｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｃｏｖｅｒａｇｅｉｎＹｉｙｕａｎＣｏｕｎｔｙａｎｄｉｔｓｆｏｒｅｓｔａｒｅａｓꎬａｎｄｐｌａｙａｎｉｍｐｏｒｔａｎｔｒｏｌｅｉｎｆｏｒｅｓｔｆｉｒｅｃｏｍｍａｎｄａｎｄｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｉｎＺｉｂｏａｎｄＹｉｙｕａｎＣｏｕｎｔｙ.Ｋｅｙｗｏｒｄｓ:Ｆｏｒｅｓｔｆｉｒｅｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎꎻｗｉｒｅｌｅｓｓｄｉｇｉｔａｌｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎꎻｃｏｍｍａｎｄａｎｄｄｉｓｐａｔｃｈ沂源县是林业大县ꎬ沂源县森林总面积为１１３９４０.３５ｈｍ２ꎬ森林覆盖率为６２.１１％ꎬ是我省森林覆盖面积最大的区县ꎬ林地面积全市第一ꎮ为此ꎬ沂源县建设１５０Ｍ无线数字通信指挥调度系统ꎬ不断推进森林防火指挥向数字化㊁科学化发展ꎬ维护全县森林生态安全ꎮ１㊀系统网络结构全县森林防火无线通信网以各林场及重点防火单位为组网单元ꎬ进行固定式数字通信基站规划与建设ꎮ基站采用国际先进的ＤＭＲ技术标准ꎬ能够兼容大多数正规品牌数字通信设备ꎬ为后期扩容做好基础ꎬ见图１[１]ꎮ２㊀系统主要功能森林防火通信系统具有的主要工作包括语音通信业务功能㊁ＧＰＳ定位业务功能㊁数据业务功能㊁数模双网兼容功能㊁管理调度功能[２]ꎮ图１㊀森林防火通信系统网络结构图４５２０２４Ｖｏｌ ５６Ｎｏ １林㊀业㊀科㊀技㊀情㊀报２.１㊀语音通信业务精准的语音调度业务是山区森林防火通信必不可少的重要组成部分ꎬ该系统为现场扑救火灾提供单呼㊁组呼㊁脱网呼叫㊁紧急呼叫和其他通信业务ꎬ其中组呼是１５０Ｍ指挥调度系统的主要通信模式ꎬ在山区森林火灾扑火现场是最重要的业务ꎬ手持数字机只需按下ＰＴＴ键便能快捷地与事先编好的组内的森林防火队员进行通话ꎬ减少了其他每组所对应的频率ꎬ这给森林防火用户带来很大方便[３]ꎮ２.２㊀ＧＰＳ定位业务全网所有手持数字终端全部嵌入ＧＰＳ通信模块ꎬ实现森林防火队员ＧＰＳ定位ꎬＧＰＳ信息可定时发送到指挥中心ꎬ不影响正常通信ꎬ指挥中心也可以主动查询用户终端的位置信息[４]ꎮ２.３㊀数据业务功能数字信令功能是通过网络发送特殊的报文包ꎮ所有的语言编码信号被格式化ꎬ发射出去ꎮ数字信令功能包括:数字对讲机检查㊁远程视频监控㊁遥毙对数字讲机㊁紧急呼叫和呼叫提示等功能ꎮ在指挥部的软件ＧｏｏｇｌｅＭａｐ或ＧｏｏｇｌｅＥａｒｔｈ等电子地图上可实时显示每名防火队员的位置(移动红点)及行进轨迹(移动红线)[５]ꎮ２.４㊀数字模拟双网兼容功能为了不使已有的模拟设备浪费ꎬ新建项目的数字信道机和通信终端均要求支持模拟模式和数字模式通信ꎬ满足通信终端能够在模拟模式和数字模拟下均能通信ꎬ实现数模互通ꎮ[６]２.５㊀调度管理功能调度管理的主要功能包括:网络路由控制㊁联网管理功能㊁联网监视㊁报警功能等[７]ꎮ３㊀数字通信基站建设为使森林防火通信系统得到最大利用ꎬ数字基站的建设突破行政区的限制ꎬ采用森林防火等级作为依据ꎬ计划以一级防火区域为重点建设单位ꎬ二三级防火区域作为辅助建设单位ꎬ建设数字基站２处(鲁山㊁织女洞)[８]ꎮ３.１㊀终端设计包括３７部数字对讲机㊁１２个数字基地台等ꎮ３.２㊀指挥调度中心设计１５０Ｍ指挥调度平台具有对全县所有基站㊁防火队员进行实时管理的功能ꎬ还具有对防火队员进行现场指挥调度功能ꎮ１５０Ｍ指挥调度平台能够与森林防火指挥中心的林火视频监控㊁视频会议㊁多媒体会议等多种功能于一体[９]ꎮ３.２.１㊀基本配置网管和调度服务器及软件㊁显示屏㊁指挥调度平台客户端及手持调度平台ＡＰＰꎬ见图２ꎮ图２㊀调度平台组网示意图３.２.２㊀指挥调度平台(１)防火队员管理:全县所有森林防火队员数据库管理㊁权限管理㊁位置管理㊁入网鉴权管理ꎮ查看所有防火队员的信息内容ꎬ通过不同颜色显示开机用户列表ꎬ对防火队员进行科学合理分组管理ꎮ(２)防火队员数据同步:所有平台(县镇级)的防火队员数据库一致ꎬ网管(县镇级)修改数据ꎬ能够实现同步上传数据ꎮ(３)数字基站管理:能够通过专网络对２个数字基站(鲁山㊁织女洞)设备运行情况进行全方位实时监控ꎮ(４)防火队员通话管理:对所有防火队员通话５５林㊀业㊀科㊀技㊀情㊀报２０２４Ｖｏｌ ５６Ｎｏ １时间㊁时长进行动态监听ꎬ并对通话录音进行存储ꎬ随时查询ꎮ(５)遥开/遥毙功能:对指定的防火队员手持终端进行遥开或遥毙ꎮ(６)短信收发功能:可以进行短信单发或群发ꎬ对所有短信进行检索查询ꎬ数字对讲机可以发送预制的短信ꎮ(７)紧急报警功能:防火队员在现场遇到突发情况时ꎬ可以通过按键向１５０Ｍ指挥平台发出告警ꎬ平台接收到防火队员报警后ꎬ根据现场时态快速准确提示现场人员进行避险ꎮ(８)通信呼叫功能:对防火队员进行单呼㊁组呼㊁群呼ꎬ对调度台(镇级)进行单呼㊁全呼ꎮ(９)ＧＰＳ定位功能:显示用户位置或轨迹ꎬ快速定位用户ꎮ所有轨迹数据都记录在数据库里ꎬ方便查询ꎮ可支持矢量地图㊁谷歌地图㊁卫星地图㊁三维地图等并可在多图之间一键切换ꎬ见图３ꎮ图３㊀调度管理软件ＧＰＳ轨迹定位功能㊀㊀(１０)偏离报警功能:可以对用户终端设置预定运动路线ꎬ当偏离预定路线时ꎬ在平台发出声光报警ꎮ(１１)电话转接功能:数字对讲机拨打电话ꎬ电话单呼或群呼数字对讲机ꎬ实现专网通信与公网通信的完美结合ꎮ４㊀实战应用２０１８年４月６日１２时许ꎬ沂源县石桥镇郭家上峪村摩天顶(当地也称 圣佛山山顶 )发生火情ꎮ火场位于石桥镇郭家上峪村摩天顶与临朐县交界处ꎬ郭家上峪村摩天顶ꎬ地形为低山ꎬ海拔高度６００ｍ~７３５ｍꎬ山势为西南方向ꎬ火场植被以黄背草和荆轲㊁赤松为主ꎬ极易燃烧ꎮ接到火情报告后ꎬ县森林防火指挥中心立即启用森林防火应急预案ꎬ使用森林防火１５０Ｍ无线数字通信指挥调度系统下达扑救指令ꎬ县森林消防队员与镇森林消防队员前往火场进行扑打ꎬ实现 指挥可视化㊁调度一体化㊁管理实时化 ꎬ做到了 打早㊁打小㊁打了 ꎬ有效提升森林火灾扑救能力ꎬ见图４[１０]ꎮ图４㊀调度管理软件设备显示功能５㊀结语该系统的建成投入运行ꎬ将使我县由传统通讯系统向现代森林防火信息化管理的转变ꎬ通过１５０Ｍ无线数字通信指挥调度系统并进行实现高效及时处置扑救ꎬ有效守护了林区安全ꎬ社会效益和经济效益极为显著ꎮ参考文献[１]李林勇.浙江省县级森林辅助决策系统研究[Ｄ].南京林业大学ꎬ２００８.[２]吴广.江西省赣南森林防火通讯系统建设进度管理研究[Ｄ].南京邮电大学ꎬ２０１９.[３]李维.基于ＧｏｏｇｌｅＥａｒｔｈ的森林防火指挥调度系统[Ｊ].数字技术与应用ꎬ２０１８ꎬ３６(７):１０１－１０２.[４]曹轩.数字无线通信技术在森林防火中的应用[Ｊ].现代电子技术ꎬ２０１４ꎬ３７(１３):１７－２１.[５]张伟ꎬ赵建伟ꎬ崔晓菲.如何搞好森林防火应急通信保障[Ｊ].森林防火ꎬ２０１１(１):５３－５６.[６]丛静华ꎬ汪东.一种基于大数据挖掘的集成化森林防火信息化系统[Ｐ].ＣＮ１０５７１９４２１Ａꎬ２０１６.[７]徐浩.浙江省森林资源信息化管理解决方案研究[Ｄ].临安:浙江农林大学ꎬ２０１５.[８]陈世贤.经济实用的森林防火无线电应急通信系统[Ｊ].中国无线电ꎬ２００９(２):５６－５７.[９]戴文辉ꎬ邓俊ꎬ杨航星.推进信息化立体化防控体系搭建林火应急处置应用平台[Ｊ].森林防火２０１７(３):１４－１７.[１０]冯杰.森林火灾指挥扑救信息平台开发与应用[Ｄ].中南林业科技大学ꎬ２０２０.６５。
在森林防火中大有作为的卫星定位通信系统
在森林防火中大有作为的卫星定位通信系统
北京神州天鸿公司
【期刊名称】《森林防火》
【年(卷),期】2002(000)001
【总页数】1页(P46)
【作者】北京神州天鸿公司
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】S776.299
【相关文献】
1.VSAT卫星通信系统在森林防火中的建设与应用 [J], 常秀莲;
2.动中通卫星移动通信系统在森林防火应急通讯中的应用 [J], 赵文鹏;刘硕
3.云南省森林防火应急卫星通信系统建设探讨 [J], 吴迪
4.森林防火应急VSAT卫星通信系统应用与管理 [J], 蒋岳新;李荣华
5.六盘水建立森林防火卫星应急通信系统 [J], 廖均良
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5G通导遥一体化在林业资源管理中的运用策略
5G通导遥一体化在林业资源管理中的运用策略摘要：新时期5G技术飞速发展，使得信息传输速度进一步提升。
与此同时解决了林业资源管理当中网络覆盖范围小、即时通信困难以及遥感数据利用不充分的问题。
基于此，本文从5G通道遥一体化技术组成和应用模式入手，讨论林业资源管理中通导遥一体化技术框架，希望对有关研究带来帮助。
关键词：5G通导遥一体化；林业；资源管理我国森林资源丰富，但诸多林区地形地势复杂，以往的技术难以准确获取林业信息和满足在线预警和监测需求。
借助卫星遥感技术可以全天候、大范围的获取林区信息，满足精细化管理需要。
与此同时，导航以及通信卫星也帮助林业巡护和调查人员实时沟通、精确定位，对我国林业事业发展有着巨大推进作用，以下进行相关分析。
一、5G通道遥一体化技术（一）卫星通信技术在全球在轨卫星应用当中卫星通信是重要领域，当前全球在轨卫星当中约22%用于商用。
整体来看，通信卫星正在向着高通量和中低轨小星座的趋势发展。
高通量卫星借助多点播出有效提升通信容量，同时降低了单位带宽价格。
而小卫星数量多、成本低，有利于实现万物互联，能够满足偏远林地的宽带接入需要。
（二）卫星导航技术这种技术可以为广阔地面和空中用户提供定位服务，也就是借助导航卫星获取移动终端用户的坐标信息。
此外，卫星导航也成为了互联网的主要支撑，新时期物联网与传感器导航相结合成为了应用主流。
我国北斗导航卫星系统已经在2020年实现35颗卫星发射组网，能够为全球用户提供服务[1]。
（三）遥感信息应用服务在空间对地观测当中遥感技术是重要手段，可以全天候、大范围的同步监测，适用于大面积林业资源管理，比如进行森林参数估算、林地动态监测、林火和病虫害监测预警，当前遥感技术涵盖了光学遥感、激光雷达以及微波遥感等技术。
（四）融合5G的通导遥一体化应用模式5G就是第五代移动通信技术，具有传输速率高、宽带高、消耗低、延时低、容量大等优势，最大传输速率能够达到10GB，凭借其优异性能可以推动我国林业资源管理工作的转型升级。
智能防火监测系统功能特点
智能防火监测系统功能及技术指标智能防火监测系统从森林防火的实际需求出发，结合音视频技术、智能火情探测技术、网络通信技术和软件平台等技术基于光电平台而建设的一套智能系统。
一、主要功能特点如下所示：1.多前端接入对前端设备进行管理和控制，包括红外热像仪、可见光像机、云台等。
对所有接入设备进行统一管理，控制信息交互以及设备状态响应。
支持多前端、多后端的控制和管理。
2.火情识别温度分析根据温度敏感的特性，采用智能图像分析的手段，对红外的图像数据进行分析，利用红外成像系统获取高温目标的功能。
火情检测方式计划检测，设定检测路径（方案）的时间计划，即配置某个方案的检测时间段。
开启后云台可以按照设定的计划进行火情检测。
火情监测流程工作人员在视频中添加预置点，进行方案配置，可根据不同的条件配置方案，分别在红外的大视场和小视场下的标定。
通过布防/撤防计划是否执行的控制命令。
火情虚警滤除对于高温告警点，利用林火在燃烧过程中的频率特征、跟踪特征和屏蔽区域信息等，对固定虚警点以及移动虚警点进行滤除，提高系统识别火情的准确率，降低误报。
3.火情录像系统的录像分为报警录像、手动录像和定时录像三种。
当发生报警时会自动触发报警录像记录当前报警前端的视频，用户也可以在检测过程中手动开启、结束某个视频的录像，也可以添加定时录像计划，系统会按照录像计划开启、结束某个视频的定时录像。
4.电子稳像校正所有方向的抖动更好地表现图像细节消除视觉疲劳，提供劳动效率模拟视频环出不牺牲图像分辨率5.视频增强消除雾气遮挡还原图像本色增强图像整体或局部特征适应雾天、霾天、沙尘暴、大雨等多种气候条件应夜间、深水和弱光等应用环境有效提高监控可视距离6.电子地图实时接收前端的数据前端信息查看告警点信息查看指挥中心数据查看跟踪测距目标轨迹7.应急指挥8.语音对讲二、技术指标如下：1.响应速度：固定视场内报警平均响应时间不超过10秒。
全视域检测范围内的报警平均响应时间取决于360度全视域的扫描周期。
动中通卫星移动通信系统在森林防火应急通讯中的应用
６ ・ ６
科 技 论 坛
动中通卫星移动通信系统在森林防火应急通讯中的应用
赵文鹏 刘 硕 （ 家林 业 局 东北 航 空 护 林 中心 ， 国 黑龙 江 哈通信 系统（ 动 以下 简称动 中通 ） 越 于其他通信 手段 ， 优 不仅 能够保证通信 区域畅通 无阻 ， 而且 能够保证 通信质 量， 具有 实时、 灵活、 准、 精 高效的特点。动 中通能满足新 闻媒体 长距 离、 大动 态的 电视移动转播 ， 能够 满足武警 、 也 公安 系统在遇到地震救 灾、 险等 突发 事件或 森林 防火部 门在 重特 大森林火灾扑救指挥 时的应急需求 。本文 主要从 动 中通在森林 火灾发 生前预 警通讯 、 抢 发生后 的应急通讯等方面 ， 论证 了动 中通 应用在森林防火应急通讯 中的重要 性 ， 阐述 了动 中通在森林防 火通讯 中的应 用前景 。 关键词 ： 中通 ； 动 森林 防火； 警通讯 ； 预 应急通讯
当前森林 防火通信手 段主要有 无线电短波 、超 短波和卫 星通 表 １ 动 中通 与 其 它 通 信 手 段 对 比分 析 信， 无线 电通信具有建立 迅速 、 易于组织等优 点 ， 由于我 国森林 但 资源和火险 区多处在经济欠发达 的地 区 ， 山高林密 ， 交通不便 ， 一旦 发生森林火灾 ，现有通信设施设备不能满 足森林 防火灭火 的需要 ， 经常 出现贻误战机 ； 短波通信全部 是模拟话 音通信 ， 超 无论是 中继 “ 背靠背 ” 级联 ， 还是 中继链路级 联 ， 以及扫描 中继级联等都 有一个 共 同的 问题 ， 都存在重叠覆盖区内本 网络多个信 道频 率以及其它地 区网络频率 的互调干扰产生 的二次谐波 和三阶互调现象 ， 通信效益 低 ， 塞严 重。卫星通信则受制于接受系统 的不 可移动性 。近年来 ， 堵 １ ．测量 速度快 。陀螺 的测量角 速度 一般在每秒 ２０度 以上 ， ．４ ３ ０ 随着动 中通在地震灾害应急 中的成功运 用 ， 越来 越多的人发现它 的 不受 天线跟踪 速度 的影 响。足够高 的姿 态敏感速 度保证 了汽车过 优势 ， 本文将阐述动 中通在森林防火应急通信 中的应用 。 坑、 高速转弯等快速姿态变化情况下 ， 有能力保持跟踪 。 １ 动 中 通 概 述 ２ 动 中通在森林 防火应急通讯 中的应用 １１ 中通的工作原理 ．动 在 高森林 火险地 区 ， 部署一定 数量 的动 中通 指挥车 ， 用卫 星 采 动 中通 自动跟踪 系统 是在初始静态情况下 ， Ｇ Ｓ 经纬仪 、 通信 、 由 Ｐ、 捷 微波通信 、 动多媒体及 车辆改 装等多种技术 ， 移 建设一套 动中 构成多手段 、 多业务 的移动通信平 台 ， 现实时采 实 联惯导 系统测 出物体 的航 向 、 载体所在位 置的经度和纬度及相对 水 通卫 星通信系统 ， 平 面的初始 角 ， 后根据其 姿态及地理位 置 、 星经度 自动确定 以 集 、 然 卫 处理各类勤务现场信息 ， 通过通信 卫星资源 ， 实现动 中通 指挥车 水平 面为基 准的天线仰角 ， 在保持仰角 对水 平面不变 的前提下转 动 与指挥部 、 中通卫星通信 车之间 图像 、 静 话音 和数据等 实时双 向传 并可以在物理上与现有 的视频指挥 系统 、 语音通 信网 、 息 网和 信 方位 ， 以信号极大值方式 自 并 动对准卫星 。 在载体运动过程 中， 量 输 ， 测 出载体 姿态 的变化 ， 通过数学平 台的运算 ， 变换为 天线 的误差角 ， 通 无线通信 系统等实 现直连 。切实做 到森林 防火通讯 畅通 的预 警 目 半 找到火 场后 ， 过伺 服机调 整天线方位角 、 俯仰 角、 极化角 ， 保证载体在变化 过程 中 标 。森林防火办公室在确定为火警时 ， 小时 内上报 ， 天线对 星在规定范围 内， 使卫 星发 射天线在载体运动 中实时跟踪地 由森 防指根据 上报的火场实 际情况 ， 决定是否需 要增派兵 力。火灾 得到控制后，明火被全部扑灭，火场 由火灾发生地所 在单 位 留守看 球 同步 卫星 ， 达到传播信号 的 目的。 １２动 中通 的特 点 ． 守， 在确定无复燃可能， 经请示后 ， 方可撤离火场 。但如何保证及 时的 动 中通是 通过统一 的移动式 、 便携式 卫星站 ， 立一套完 整 的 发现火灾 隐患 以及如何更清晰 的了解火灾 现场 的实时情况 ， 建 以便采 现场信息传输系统 。动 中通卫 星通讯车是 以卫星为链路媒介 ， 能够 取更有效 的灭火措施 ， 是实际防火 中比较关注 的问题 。针对这 一情 在 最短时间 内实现一定范 围的机动联 网 ， 实现通讯 车与控制总部多 况 ， 考虑将 动中通系统应 用到森林 防火 中 ， 可以使指挥 车在行进 它 渠道通讯 ， 而将其与 控制系统联 网 ， 障最及 时地 将现场 实况信 途 中锁定通讯链路 ， 进 保 实现移动通讯。动 中通系统 能够 有效地实 现图 息进行传输 。具有 以下几个特点 ： 一是在使用过程 中采用 自主跟踪 像采集 ， 运动或静止 中实时不问断传输 图像 、 数据 、 音等 多媒体 信 语 方式跟踪卫 星 ， 充分利用了卫星通信覆盖 区域 大 、 抗干扰 能力强 、 线 息 ， 组建应急无线通信 网， 时登 录公 安专 网 ， 时登录 Ｉｔ ｎｔ ， 实 实 ｎｅ ｅ 网 ｒ 路 稳 定 的特 点 ， 实 现 点 对 点 、 对 多 点 、 对 主 站 移 动 卫 星 的 通 实时拨 打森 防专 网 电话 ， 时拨 打 Ｐ Ｔ 可 点 点 实 Ｓ Ｎ市话 ， 广播 扩音 ， 子导 电 信 。即在林 区多变 的环境 中可 以实 现与外界保持畅通 的通 信 ， 时 航 ， 及 现场声光警示及视频传输等 。这样地面指挥 中心系统 与突发现 准确 的将火场信息反馈 出去 ； 二是动 中通 车具有灵 活 、 机动的特点 ， 场之 间便 可以建立语音 、 数据 和图像传输 通信 网络 ， 时传达 上级 及 能确保 快速 、 时的静态和 动态实时传播信 号 ， 中通 车体 可 以延 指示精神 、 实 动 上报 现场最新信 息和战时指挥 调度 ， 实现前方 移动 指挥 伸 至林 区内部并靠 近火场发挥最大功效 ；三是 自动重捕时问短 ， 驶 所会商 系统与后方地 面指挥所指挥 中心形成 的一体化 的指挥 调度 出通信盲 区后能快速恢 复通信 ， 在森林火灾扑 救中可 以快速转场 并 系统 、 确保上级领导指挥命令 的顺利传达 。 ３ 动 中通 在 实 际森 林 防火 中应 注 意 的 问题 且 快速 建立起 通信 链路 ； 四是 与 Ｏ Ｄ 无 方 向” Ｆ Ｍ“ 移动 微波设 备 相 ３１天线 的直 径 ． 比，动中通” “ 车无需收 、 发设备操作人员在恶 劣环 境条件下工作 ， 节 约了人力 、 力 ， 物 而且减小 了电磁辐射污染 ； 五是信号传输 过程的节 对于动 中通卫 星移动通信系统 ， 天线 的选 型很重要 。直径大 的 天线各种 参数指标 高 ， 信号的传输 有利 ； 对 直径小 的天线运 动惯 量 点 减少 ， 提高 了火场信息转播质量和 可靠性 。 小， 易于提 高机 械操控 的精度 。因此 ， 在客 观条 件允许 的情 况下 ， 应 １ ． 中通 的通讯优势 ３动 动 中通从带宽 、 通信质量 、 抗毁坏性 、 机动性和信 号覆盖六个指 当选取大直径 的传输天线 。 ３２卫星 的信号 － 标 与其它通信手段 （ 短波电台 、 海事卫星 、 全球 星和亚星 ） 比 ， 相 主要 受空 中各 种摄动力 的影 响 ， 星的位 置在不 断地漂 移 ， 卫 其姿 态 有以下几个优势 ： 这些都会加大指 向误差 。 因此 ， 检测 卫星信标 信号 １３１ 时性好 。能够在运动 过程中 ， ．． 实 实时地将 现场的 图像 、 语 也在 细微地改变 ， 的变化 ， 对精确跟踪卫星会有很大 的帮助 。 同时 ， 动中通车用于直播 音、 数据 通过 卫星传送 到卫星地面站 ， 现与任何 地方 的通 信。 实 １． ． ２机动性强 。“ 中通 ” ３ 动 天线不需要展开时间 ， 能够在 运动过 会遇到暂短链 路遮挡问题 ，所以转播方案 中要着 重考 虑弥补措施 。 因为动 中通 能实现点 对多点 的卫星通信 ， 以要 预先设计 ， 所 当某一 程 中实时对准 卫星 ， 非常灵活 、 动 ， 够根据警情 、 情的情况 到 机 能 灾 颗星被遮挡时 ， 发射天线应快速锁定另一颗 星。 达需要 的地方快 速处 理现场的情况。 ４ 结 论 １． ． ３兼容性好 。动 中通的天线跟踪平 台保证 载体 在移动 中始 ３ 针对我 国森林火灾 的特点 ， 文将 动中通卫星 （ 本 下转 ６ ９页 ） 终对准卫 星 ， 建立通信链路 ， 并可兼容任何卫星通信设备 。
基于Zigbee技术的森林火灾自动报警系统
３ 网络 架构 ， 各个 节点 的角 色 方 面 ， 分为 全 功 能 设 种 在 可 备 （ Ｆ ） 精 简 功 能设 备 （ Ｆ ） Ｆ Ｄ与 Ｒ Ｄ 。相 比于 Ｆ Ｄ， Ｆ 的 Ｆ ＲＤ
电路较为简单且记忆体较小。Ｆ Ｄ的节点具备控制器的 Ｆ
功能提供 资料 交换 ， Ｒ Ｄ只能传 送 资料 给 Ｆ Ｄ或是 从 而 Ｆ Ｆ Ｆ Ｄ接收 资料 ， 图 １ 示 。本 系 统采用 Ｃ ｕｔｒ ｒ 网 Ｆ 如 所 ｌ ｅ Ｔｅ ｓ ｅ 络 结构 。
术。蓝牙技术是一种很好的选择 ， 但其价格较高且能耗相 对比较高 ， 在森林区域频繁地更换电池或者反复地充电无
法做 到 。另 外 ， 发生 火 灾 时 ， 防中 心 不能 及 时发 现火 情 消 并在第 一时 间奔赴 火 灾 现 场 展 开灭 火 与 救援 工 作 。为 解 决这些 问题 ， 文将 探 讨 基 于 Ｚｇ ｅ 技 术 来 实现 森 林 火 本 ｉ ｅ ｂ
（ ｃ ｏ ｌｏ ｏ ｕ ｅ ｎ ｎ ｏ ｍａｉｎ， ｆｉ ｉｅ ｓｔ ｆＴｅ ｈ ｏｏ ｙ Ｈｅｅ ３ ０ ９ Ｓ ｈ ｏ ｆＣ ｍｐ ｔｒａ ｄ Ｉｆｒ ｔ ｏ Ｈｅｅ ｖ ｒｉｙｏ ｃ ｎ ｌｇ ， ｆｉ ０ ０ ） Ｕｎ ２
Ａｂ ｔａ ｔ Ｚ ｇ ｅ ｓａ ｓ ｏ ｔｒｎ ｅｗｉｅｅ ｓｃ ｍ ｍ ｕ ｉａ ｉｎ ｔ ｃ ｏ ｏ ｙ ｃ ａ ａ ｔｒｚ ｄ ｂ ｔ ｏ ｄ ｔ ａ ｅ ｌｗ ｏ ｒｃ ｎ ｓｒ ｃ ． ｉｂ ｅｉ ｈ ｒ ａ ｇ ｒ ｌｓ ｏ ｎｃ ｔｏ ｅｈｎ ｌｇ ｈ ｒ ｃｅ ｉｅ ｙ ｉｓ ｌｗ ａ ａ ｒｔ ，ｏ ｐ ｗｅ ｏ —
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森林防火智能可视化系统总体设计方案
森林防火智能可视化系统总体设计方案1.系统组成林木防盗子系统，巡护管理子系统，林火监测子系统，防盗报警子系统，无线传输子系统，存储子系统，拼接大屏子系统以及应急指挥子系统等。
2. 系统结构林木防盗子系统：通过在林场公路重要节点位置布设卡口或者辅助卡口系统，对进出林场的车辆人员进行抓拍识别，对非法车辆进行重点布控，出现可疑情况进行报警。
林火监测预警子系统：主要由热成像双目高清云台摄像机实现，对林场区域进行全天候监测，监测林场火情隐患，当有隐患发生时，通过前端摄像机进行火情识别，火点定位，气象信息采集并上传中心进行报警等。
移动巡护子系统：主要由移动巡护终端和中心平台组成，用于护林员、森林公安、管理人员等对林场进行日常巡护和稽查巡护、监测巡护、武装巡护等，实时掌握林场的现场视频信息和巡护人员的位置，巡护轨迹等，用于指挥中心指挥巡护人员巡护工作（通过音视频对讲来实现），协助巡护人员提高工作效率，同时，采集的现场音视频信息可留作证据使用。
航空巡护子系统：主要由无人机系统和指挥中心平台组成，利用无人机巡护视野宽、机动性大、速度快等特点，用于林场日常巡护、林火扑救指挥等。
无人机具有对地快速实时巡察监测能力，是一种新型的中低空实时电视成像和红外成像快速获取系统。
在对车、人无法到达地带的资源环境监测、森林火灾监测及救援指挥等方面具有其独特的优势。
尤其在林火指挥中，对火场周围及火势发展能做到全面观察，可及时采取有效措施。
防盗报警子系统：主要负责基站铁塔及铁塔上设备的安全防盗，防止不法人员破坏铁塔或铁塔上林火监测设备装置等。
无线传输子系统：将林场前端摄像机采集的图像信息，定位数据，气象信息等数据传输至指挥中心，保障数据的实时安全传输。
风光互补供电子系统：负责对铁塔基站林火监测设备及防盗，通信传输等系统设备进行供电，保障系统安全稳定运行。
铁塔基建子系统：建设在林场制高点或者其它林场关键点位，覆盖林场林火监测区域，用于搭载林火监测设备及防盗，通信传输设备等。
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・
２ ０・
《 测控技术） ） ２ ０ １ ７年第 ３ ６卷第 ｌ ０ 期
基 于 移 动 通 信 的 森 林 安 全 监测 系 统
顾盎 江 ，钱佳伟 ， 倪 陈龙 ，马宇坤 ， 董 宏升
（ 南京工程学 院 自动化学 院， 江苏 南京 ２ １ １ １ ０ ０ ）
摘要 ： 为达 到远 距 离监 测森 林安 全 的 目的 ， 采 用基 于移 动 通信 的 Ｇ Ｐ Ｒ Ｓ网络 系统进 行 监 测 一 体化 设 计 。
ｄｉ ｓ ｐｌ ａ ｙ ｅ ｄ ｉ ｎ ｒ ｅ ａ ｌ — ｔ ｉ ｍｅ ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｇ ｏ ａ ｌ ｏ ｆ ｌ ｏ ｎ ｇ － ｄ ｉ ｓ ｔ ａ ｎｃ ｅ ｆ ｏ ｒ ｅ ｓ ｔ ｍｏ ｎ ｉ ｔ ｏ ｉｎ ｒ ｇ ｃ ａ ｎ ｂ ｅ ａ ｃ ｈ ｉ ｅ ｖ ｅ ｄ．
本 系统 以 Ｓ Ｔ Ｍ ３ ２为控 制核 心 ， 配套 温湿度 、 烟 雾等 多种传 感 器和摄 像 头模 块 ， 由远 程 传 感 器和 摄 像 头将 数据 实时通 过 网络传 回监控 终端 ， 实现对 森 林监控 信 息 的采 集 与处理 。 通过 编写 良好 、 直观 的人 机 交 互
界面 ， 可 以 实时显 示监 测环境 ， 实现远 程 监 测 的 目的。 关键 词 ： 移动 通信 ； 图像 采 集与 处理 ； 远程 监 测
ｍｏ ｎ ｉ ｔ ｏ ｉ ｒ ｎ ｇ ｔ ｅ ｒ ｍｉ ｎ ａ ｌ ｔ ｈ ｒ ｏ ｕ ｇ ｈ ｎ ｅ ｔ ｗ ｏ ｒ ｋ ｉ ｎ ｒ ｅ ａ ｌ － － ｔ ｉ ｍｅ ｔ ｏ ｒ ｅ ａ ｌ ｉ ｚ ｅ ｔ ｈ ｅ ｃ ｏ ｌ ｌ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｉ ｎ ｇ ｏ ｆ ｆ ｏ ｒ ｅ ｓ ｔ ｍｏ ｎ ｉ ｔ ｏ ｉｎ ｒ ｇ ｉ ｎ － － ｆ ｏ ｒ ｍａ ｔ ｉ ｏ ｎ ． Ｂ ｙ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｉ ｎ ｇ ａ ｇ ｏ ｏ ｄ ， ｉ ｎ ｔ ｕ ｉ ｔ ｉ ｖ ｅ ｈ ｕ ｍａ ｎ — ｍａ ｃ ｈ ｉ ｎ ｅ ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｆ ａ ｃ ｅ ｄ ｉ ｓ ｐ ｌ ａ ｙ ， ｔ ｈ ｅ ｍｏ ｎ ｉ ｔ ｏ ｒ ｅ ｄ ｅ ｎ ｖ ｉ ｒ ｏ ｎ ｍｅ ｎ ｔ ｃ ａ ｎ ｂ ｅ
专业监 测手段¨ 主要 是 通 过 安 置 在 野 外 现 场 的
一
到 了一 定 的效果 ， 但 是 对 于 稍 大 一 些 的数 据 还是 没 办 法进 行 集 中处理 。虽然 ４ Ｇ信 号 已经 在 全 国范 围 内开 始 推广 ， 但 对于 边 远 区域 ， 这些 信 号还 没 有 全 面覆 盖 。 所 以 对 于 野 外 数 据 的采 集 ， Ｇ Ｐ Ｒ Ｓ信 号 的优 势 就 显 得 比较 突 出 ７ １ 。Ｇ Ｐ Ｒ Ｓ信 号 基 本 已 经 实 现 了 全 面 的覆
（ Ｓ ｃ ｈ ｏ ｏ ｌ ｏ ｆ Ａ ｕ ｔ ｏ ｍａ ｔ ｉ ｏ ｎ ， Ｎ ａ ｎ ｊ ｉ ｎ ｇ Ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ ｏ ｆ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ， Ｎ ａ ｎ ｊ ｉ ｎ ｇ ２ １ １ １ ０ ０ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
中 图分 类号 ： Ｔ Ｐ Hale Waihona Puke ９ 文 献标 识码 ： Ａ
文章 编 号 ： １ ０ ０ ０— ８ ８ ２ ９ （ ２ ０ １ ７ ） １ ０— ０ ０ ２ ０— ０ ４
Ｆｏ ｒ ｅ ｓ ｔ Ｓ ａ ｆ ｅ ｔ ｙ Ｍｏ ｎｉ ｔ ｏ ｒ ｉ ｎｇ Ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ Ｂａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ Ｍｏ ｂ ｉ ｌ ｅ Ｃｏ ｍｍ ｕ ｎｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｇ Ｕ Ｙａ ｏ － ｊ ｉ ａ ｎ ｇ ， Ｑ Ｉ ＡＮ Ｊ ｉ ａ — ｗ ｅ ｉ ， Ｎ Ｉ Ｃ ｈ ｅ ｎ — ｌ ｏ ｎ ｇ ， ＭＡ Ｙｕ — ｋ ｕ ｎ ， Ｄ ＯＮ Ｇ Ｈｏ ｎ ｇ － ｓ ｈ ｅ ｎ ｇ