天空地一體化融合應急救援指揮調度系統方案

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　　一、概述

• 天：指衛星通訊系統及終端；

• 空：指無人機應急搜救指揮系統；

• 地：指自組網加公網通訊系統。

　　本方案主要是針對野外救援隊在惡劣環境下的通訊作戰系統。本方案通信網由無線自組網和寬帶衛星鏈路組成，其中無線自組網解決救援隊員在惡劣環境下的本地通信，寬帶衛星鏈路則打通了救援現場和遠方指揮中心的通信鏈路。

　　無線自組網IP無線電臺，可由各節點組成一個自組網自愈型IP無線通信網絡，在網絡內實現數據、視頻和音頻的多點到多點的多方向傳輸。該系統提供真正的非視距傳輸能力，和遠距離視距傳輸，可在其他無線產品無法適應的環境內進行有效的傳輸。

　　結合衛星定位、生命感知技術和單兵調度系統，通過現場通訊指揮車或者便攜式衛星，將實時的視頻、語音和定位及人員生命體征數據數據傳回指揮中心，實現遠程監控、遠程指揮調度的功能。

　　二、系統功能

　　該系統可以根據實際情況可以組合成10-50人左右的班組完成各種應急任務

　　應用示意圖

　　2.1 多網絡多維度可視化指揮

　　實現在任意時間、任意地點建立災害現場與部局中心、總隊分中心及其它移動衛星站雙向包括語音、數據、圖像通信綜合業務數據的互聯互通，同時能與地面有線通信網絡和無線通信網絡相結合，互為補充、支持，實現天地一體的通信網絡。特別提供了災害現場的應急單兵作戰系統。圍繞“快速反應、快速機動、動中指揮、精確指揮”的目標，將衛星通信、無線通信、計算機網絡等多種通信方式與廣播擴音、音視頻采集與處理、圖像實時傳輸、通信調度管理平臺進行優化組合配置，構建高效通信指揮信息化平臺。

　　2.2 位置信息共享

　　每臺無線自組網節點均可以采用GPS/北斗進行定位，并將位置信息通過無線自組網系統傳輸共享輸出至其他無線自組網節點。

　　2.3 生命體征監測

　　采用嵌入式微型生命體征監測芯片，指揮中心對救援隊員生命體征心率、血壓等實時把控;救援隊員在救援現場遇到危險時，該模塊可實時預警，并通知現場指揮調度采取營救措施，保證現場救援隊員的生命安全。

　　現場指揮平板電腦是移動指揮中心的操作平臺，精確獲取救援隊員所處的位置信息、同步顯示救援環境及救援隊員生命體征狀態，及時發出安全預警信息。同時指揮調度人員可通過衛星網絡與遠方指揮中心通信。

　　2.4 三級調度

　　總局指揮中心

• 總局與分局以及關聯單位之間通過視頻會議進行視頻會商，現場智能終端可以加入到視頻會議的會場中。

　　遠端指揮中心

• 在總部建立音視頻指揮調度臺，視頻上墻多媒體指揮調度臺，主要實現視頻指揮調度、集群對講、GIS地圖調度、多方視頻會議，是整個指揮調度系統的核心。

• 總部調度人員，通過衛星網絡和一線臨時通訊

　　救援現場指揮中心

• 臨時指揮調度中心，支持一機三屏，負責指揮調度其轄內的所有設備

• 臨時有需求，通過衛星網絡和總部聯系，或者其他臨時通訊

　　三、相關設備

　　整套單兵系統由10-50臺自組網電臺，一臺衛星便攜基站便攜式攝像儀、耳麥，手環若干。

　　3.1 單兵自組網電臺

　　遠距離非視距無線自組網

• UMWS-L無線節點專門為遠距離無線組網或非視距無線組網而開發的專網無線通信產品。采用先進的調制編碼和前向糾錯技術，可提供高達27Mbps高帶寬，支持數據、語音和視頻業務的雙向通信。支持二層數據透傳。在不同環境下能達到 800 米-15 公里。

　　本質安全性防爆設計

• UMWS-L低功耗自組網電臺采用本質安全型設計，通過了國家防爆認證Ex ib IIC T4 Gb，適用于具有IIA、IIB、IIC級、引爆溫度組別為T1~T4的1區或2區可燃性氣體或蒸汽與空氣形成的爆炸性混合物的場所，如石油、化工、倉儲、碼頭和礦山等行業。

　　3.2 便攜式攝像儀

　　防爆便攜攝像儀系統采用本質安全型設計，專為特殊爆炸氣體環境下的視頻拍攝和傳輸而設計，支持4G全網通和IP協議，完全滿足廠區作業和野外臨時作業中高清無線視頻傳輸的需求，透過4G網絡將高清無線視頻回傳至調度中心，為巡檢、臨時作業和遠程診斷等應用提供直觀的視頻可視化支持。

　　配備內置的麥克風和揚聲器，可提供雙向音頻支持，能夠對監控現場進行遠程監聽以及遠程指令的下發。

　　3.3 天通智能衛星電話

　　天通智能衛星電話LeSat P2支持天通衛星移動通信業務和地面運營商移動網絡業務。應用處理器和地面網模式采用高通八核芯片組，性能優異。是IP67國軍標級防護等級，更結實耐用，全防水、防塵、防摔設計。具有一鍵求生功能，并可以低溫工作。天線采用抽拉設計，可選外接吸頂天線，實現車載環境下隨時撥打天通衛星電話。

　　應用場景：

• 重大自然災害評估、救援、應急通信、區域維穩等；

• 公安、邊防、林業等部門大范圍的地域監測、通信；

• 偏遠村落之間的村村通；

• 戈壁沙漠的戶外探險、地質勘探；

• 石油、石化、電力等管線巡檢。

　　3.4 衛星便攜基站

　　便攜式天線具有便攜性非常好、集成化程度非常高的一體化機身設計。一鍵自動尋星功能讓操作更加簡單，用戶從設備搭建到上星傳輸時間可縮短為三分鐘，為用戶創造了極致體驗。

　　3.5 作戰無人機

　　無人機的作用主要包含兩方面的用途：

　　第一、無人機攜帶便攜式自組網電臺，作為自組網鏈路的重要補充；

　　第二、搭載高清圖傳設備，在人員密集、場景復雜的安保區域進行大范圍、長時間高空監視，通過多種鏈路實時圖傳畫面至指揮部，掌控事件動態；根據各種任務需要，通過聲、光、煙等方式進行警示，必要時還可以高空廣播喊話。

　　利用紅外和可見光電吊艙，可實現晝夜在偏遠山區、海洋海島、森林、荒漠等人跡罕至的地區對需要救助的人員或潛逃犯罪分子進行遠距離、大范圍的搜索偵查和精準定位。

　　第三、無人機山地測繪掃描，通過無人機遙感測量獲取救援現場的空間數據，無人機具有機動靈活、成本低、影像實時傳輸等優點，成為衛星遙感測繪的有力補充。無人機可以機載多種遙感設備，如高分辨率數碼相機、激光掃描儀、輕型光學相機等獲取信息，并通過相應的軟件對所獲取的圖像信息進行處理，按照一定精度要求制作地圖。