天空地一体化融合应急救援指挥调度系统方案

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　　一、概述

• 天：指卫星通讯系统及终端；

• 空：指无人机应急搜救指挥系统；

• 地：指自组网加公网通讯系统。

　　本方案主要是针对野外救援队在恶劣环境下的通讯作战系统。本方案通信网由无线自组网和宽带卫星链路组成，其中无线自组网解决救援队员在恶劣环境下的本地通信，宽带卫星链路则打通了救援现场和远方指挥中心的通信链路。

　　无线自组网IP无线电台，可由各节点组成一个自组网自愈型IP无线通信网络，在网络内实现数据、视频和音频的多点到多点的多方向传输。该系统提供真正的非视距传输能力，和远距离视距传输，可在其他无线产品无法适应的环境内进行有效的传输。

　　结合卫星定位、生命感知技术和单兵调度系统，通过现场通讯指挥车或者便携式卫星，将实时的视频、语音和定位及人员生命体征数据数据传回指挥中心，实现远程监控、远程指挥调度的功能。

　　二、系统功能

　　该系统可以根据实际情况可以组合成10-50人左右的班组完成各种应急任务

　　应用示意图

　　2.1 多网络多维度可视化指挥

　　实现在任意时间、任意地点建立灾害现场与部局中心、总队分中心及其它移动卫星站双向包括语音、数据、图像通信综合业务数据的互联互通，同时能与地面有线通信网络和无线通信网络相结合，互为补充、支持，实现天地一体的通信网络。特别提供了灾害现场的应急单兵作战系统。围绕“快速反应、快速机动、动中指挥、精确指挥”的目标，将卫星通信、无线通信、计算机网络等多种通信方式与广播扩音、音视频采集与处理、图像实时传输、通信调度管理平台进行优化组合配置，构建高效通信指挥信息化平台。

　　2.2 位置信息共享

　　每台无线自组网节点均可以采用GPS/北斗进行定位，并将位置信息通过无线自组网系统传输共享输出至其他无线自组网节点。

　　2.3 生命体征监测

　　采用嵌入式微型生命体征监测芯片，指挥中心对救援队员生命体征心率、血压等实时把控;救援队员在救援现场遇到危险时，该模块可实时预警，并通知现场指挥调度采取营救措施，保证现场救援队员的生命安全。

　　现场指挥平板电脑是移动指挥中心的操作平台，精确获取救援队员所处的位置信息、同步显示救援环境及救援队员生命体征状态，及时发出安全预警信息。同时指挥调度人员可通过卫星网络与远方指挥中心通信。

　　2.4 三级调度

　　总局指挥中心

• 总局与分局以及关联单位之间通过视频会议进行视频会商，现场智能终端可以加入到视频会议的会场中。

　　远端指挥中心

• 在总部建立音视频指挥调度台，视频上墙多媒体指挥调度台，主要实现视频指挥调度、集群对讲、GIS地图调度、多方视频会议，是整个指挥调度系统的核心。

• 总部调度人员，通过卫星网络和一线临时通讯

　　救援现场指挥中心

• 临时指挥调度中心，支持一机三屏，负责指挥调度其辖内的所有设备

• 临时有需求，通过卫星网络和总部联系，或者其他临时通讯

　　三、相关设备

　　整套单兵系统由10-50台自组网电台，一台卫星便携基站便携式摄像仪、耳麦，手环若干。

　　3.1 单兵自组网电台

　　远距离非视距无线自组网

• UMWS-L无线节点专门为远距离无线组网或非视距无线组网而开发的专网无线通信产品。采用先进的调制编码和前向纠错技术，可提供高达27Mbps高带宽，支持数据、语音和视频业务的双向通信。支持二层数据透传。在不同环境下能达到 800 米-15 公里。

　　本质安全性防爆设计

• UMWS-L低功耗自组网电台采用本质安全型设计，通过了国家防爆认证Ex ib IIC T4 Gb，适用于具有IIA、IIB、IIC级、引爆温度组别为T1~T4的1区或2区可燃性气体或蒸汽与空气形成的爆炸性混合物的场所，如石油、化工、仓储、码头和矿山等行业。

　　3.2 便携式摄像仪

　　防爆便携摄像仪系统采用本质安全型设计，专为特殊爆炸气体环境下的视频拍摄和传输而设计，支持4G全网通和IP协议，完全满足厂区作业和野外临时作业中高清无线视频传输的需求，透过4G网络将高清无线视频回传至调度中心，为巡检、临时作业和远程诊断等应用提供直观的视频可视化支持。

　　配备内置的麦克风和扬声器，可提供双向音频支持，能够对监控现场进行远程监听以及远程指令的下发。

　　3.3 天通智能卫星电话

　　天通智能卫星电话LeSat P2支持天通卫星移动通信业务和地面运营商移动网络业务。应用处理器和地面网模式采用高通八核芯片组，性能优异。是IP67国军标级防护等级，更结实耐用，全防水、防尘、防摔设计。具有一键求生功能，并可以低温工作。天线采用抽拉设计，可选外接吸顶天线，实现车载环境下随时拨打天通卫星电话。

　　应用场景：

• 重大自然灾害评估、救援、应急通信、区域维稳等；

• 公安、边防、林业等部门大范围的地域监测、通信；

• 偏远村落之间的村村通；

• 戈壁沙漠的户外探险、地质勘探；

• 石油、石化、电力等管线巡检。

　　3.4 卫星便携基站

　　便携式天线具有便携性非常好、集成化程度非常高的一体化机身设计。一键自动寻星功能让操作更加简单，用户从设备搭建到上星传输时间可缩短为三分钟，为用户创造了极致体验。

　　3.5 作战无人机

　　无人机的作用主要包含两方面的用途：

　　第一、无人机携带便携式自组网电台，作为自组网链路的重要补充；

　　第二、搭载高清图传设备，在人员密集、场景复杂的安保区域进行大范围、长时间高空监视，通过多种链路实时图传画面至指挥部，掌控事件动态；根据各种任务需要，通过声、光、烟等方式进行警示，必要时还可以高空广播喊话。

　　利用红外和可见光电吊舱，可实现昼夜在偏远山区、海洋海岛、森林、荒漠等人迹罕至的地区对需要救助的人员或潜逃犯罪分子进行远距离、大范围的搜索侦查和精准定位。

　　第三、无人机山地测绘扫描，通过无人机遥感测量获取救援现场的空间数据，无人机具有机动灵活、成本低、影像实时传输等优点，成为卫星遥感测绘的有力补充。无人机可以机载多种遥感设备，如高分辨率数码相机、激光扫描仪、轻型光学相机等获取信息，并通过相应的软件对所获取的图像信息进行处理，按照一定精度要求制作地图。