近年來(lái)，隨著(zhù)國家作出的一系列加快林業(yè)發(fā)展的重大戰略部署的實(shí)施，全國森林資源總量在不斷增長(cháng)，對森林防火工作提出了更高的要求。加強林業(yè)防火體系建設，對于保護森林資源、保障人民生命財產(chǎn)安全具有十分重要的意義。江蘇省正在構建的森林防火綜合調度指揮系統的有關(guān)網(wǎng)絡(luò )架構、主要功能和應用場(chǎng)景。
某省森林面積156萬(wàn)公頃，林木覆蓋率22.8%，活立木總蓄積量9609萬(wàn)立方米，國有林場(chǎng)76個(gè)、面積10.67萬(wàn)公頃。我省共劃分共劃分一級火險區17個(gè)、二級28個(gè)、三級42個(gè)，其中7個(gè)省轄市為森林防火重點(diǎn)市，35個(gè)縣（市、區）為森林防火重點(diǎn)縣，全省共架設70多個(gè)固定基站，每個(gè)基站含有信道機、信道機電源、雙工器、天饋系統、網(wǎng)絡(luò )設備等；各基站之間采用固定IP鏈路進(jìn)行連接，對講終端可以在各基站之間任意漫游，自動(dòng)切換，各區（縣）林業(yè)局與市局之間日常情況下相互獨立使用，在緊急情況下可以按照區域不同形成不同規模的應急通訊網(wǎng)絡(luò )
一、組網(wǎng)架構
全省正在構建的森林防火綜合調度指揮系統以超短波 通信為主，由后臺指揮調度中心、火場(chǎng)應急通信和圖像傳輸 系統以及單兵背負式圖像傳輸系統構成。全網(wǎng)建設三級智慧 調度中心，即省級指揮調度中心、市級指揮調度中心和區（縣） 級指揮調度中心，固定式中繼臺主要架設在各區（縣）重點(diǎn)森林防火區域，形成有效的森林防火無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò )覆蓋。從技術(shù)層面來(lái)看，江蘇省森林防火綜合調度指揮系統整 合了Intranet 網(wǎng)、北斗衛星定位系統、無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)及物聯(lián)網(wǎng)。各級指揮中心之間依靠有線(xiàn) E1 鏈路進(jìn)行 IP 互聯(lián)；在林場(chǎng)基站不具備有線(xiàn)鏈路資源的情況下，采用無(wú)線(xiàn)網(wǎng)橋組網(wǎng)方式進(jìn) 行 IP 互聯(lián)。本項目頻率優(yōu)先選擇國家分配的八對中轉頻率，為避免相鄰基站的信號干擾，相鄰基站使用不同的中轉頻率。同時(shí)終端內需要設置兩個(gè)直通頻率，市級擁有 2 個(gè)直通頻率，縣級擁有 2個(gè)直通頻率，用于突發(fā)事件現場(chǎng)應急通信。省、市級指揮調度中心配備了調度指揮平臺（與現有的“森林防火綜合管理信息平臺”集成）、調度服務(wù)器、媒體服務(wù)器以及基地臺。設備安裝在省、市防火辦指揮中心，調度平臺通過(guò) IP 鏈路接入服務(wù)器獲取各基站數據信息。管理員通過(guò)調度平臺界面操作，可根據調度需求對所轄全部終端進(jìn)行分組調度。
線(xiàn)通信系統圖1.png "江蘇省森林防火數字超短波無(wú)線(xiàn)通信系統圖1.png")
二、區（縣）級指揮調度中心及固定式基站
區（縣）級指揮調度中心配備調度指揮平臺（與現有的“森林防火綜合管理信息平臺”集成）。設備安裝在區（縣） 防火辦指揮中心，調度平臺通過(guò) IP 鏈路資源接入服務(wù)器獲取所轄基站終端數據信息。管理員通過(guò)調度平臺界面操作，可根據調度需求對所轄全部終端進(jìn)行分組調度，固定式基站以區（縣）為單位進(jìn)行架設，覆蓋相關(guān)重點(diǎn)森林防火區域。固定式基站的架設需要充分利 用現有的基礎建設及鏈路資源。在不具備有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )建設條件的地區，可采用無(wú)線(xiàn)網(wǎng)橋鏈路實(shí)現連接。
3火場(chǎng)應急系統及圖像傳輸設備
火場(chǎng)應急系統以應急通信車(chē)為載體，包括車(chē)載中繼臺、車(chē)載電臺、超短波車(chē)載調度平臺、車(chē)載圖像傳輸設備，同時(shí)配備移動(dòng)式中繼臺和單兵圖像發(fā)射設備。通過(guò)移動(dòng)式中繼臺，可在滅火現場(chǎng)迅速組建無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò )，不僅可以實(shí)現現場(chǎng)人員與車(chē)載前端指揮中心的語(yǔ)音通信， 而且通過(guò)鏈路中繼臺可將火場(chǎng)信息發(fā)送給車(chē)載前端指揮中心，為前端指揮中心組織滅火提供便利。滅火隊員攜帶的單兵背 負式視頻發(fā)射端，可將拍攝的視頻數據實(shí)時(shí)傳輸給車(chē)載圖像 接收設備并顯示在車(chē)載調度平臺顯示屏上。同時(shí)車(chē)載前端指揮中心可通過(guò)圖像發(fā)射設備及語(yǔ)音鏈路將前端音視頻數據上傳至后端指揮中心，從而構成將后端指揮中心、前端指揮 終端和滅火現場(chǎng)連通在一起的調度網(wǎng)絡(luò )。
目前建設的無(wú)線(xiàn)通信指揮調度系統需采用的設備技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟實(shí)用，設備符合國際標準 DMR 協(xié)議，支持數字TDMA 模式下的兩個(gè)語(yǔ)音或數據通道，可充分利用現有機房環(huán)境、供電條件及天線(xiàn)架設條件，各級指揮中心之間依靠有線(xiàn) E1 鏈路進(jìn)行 IP 互聯(lián)。在林場(chǎng)基站不具備有線(xiàn)鏈路資源的情況下，采用無(wú)線(xiàn)網(wǎng)橋組網(wǎng)方式進(jìn)行 IP 互聯(lián)。
三、系統功能
1、在全省范圍內組建的數字超短波無(wú)線(xiàn)通信系統、火場(chǎng)應急通信系統及單兵背負式圖像傳輸系統，既能滿(mǎn)足林業(yè)日常工作及管理的應用需求，又能為處置突發(fā)緊急事件提供必要的通信手段。
2、數字超短波無(wú)線(xiàn)通信系統擬在目前已有頻率的基礎上，建設一套能覆蓋省轄市的通信網(wǎng)，以市為單位建立三套子網(wǎng)。手持機在省森林防火主要區域覆蓋率可達 90％，重要地區覆蓋率達 100％。
3、為大限度地利用系統信道資源，系統具備基站分群功能，基站設備可根據呼叫權限設置情況組成不同的呼叫路由表，保證各區（縣）林場(chǎng)可獨立通信，不影響其他區
（縣）林場(chǎng)工作。各區（縣）林業(yè)局配備二級調度管理系統，必要時(shí)可以對區（縣）各林場(chǎng)進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)調度，以便進(jìn)行統一指揮。市林業(yè)局具有調度管理功能，必要時(shí)可以對各區（縣） 林業(yè)局進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)，做到統一指揮、一呼百應。全網(wǎng)形成市級調度指揮中心、區（縣）級二級指揮調度中心、林場(chǎng)日常工作調度三級指揮調度網(wǎng)絡(luò )。森林防火綜合管理信息平臺可實(shí)現監控指揮調度平臺一體化、人員管理信息化。
4、系統要求具有充分的擴展性，數字超短波無(wú)線(xiàn)通信系統建成后，可以對固定式數字中轉臺實(shí)現擴容和聯(lián)網(wǎng)，保障全網(wǎng)互聯(lián)基站達 100 個(gè)以上。
5、以通信車(chē)為單位組建火場(chǎng)應急通信系統，為野外 偏遠區域應急火場(chǎng)語(yǔ)音、視頻傳輸提供手段?；饒?chǎng)應急通信 系統由通信車(chē)、數字中繼臺、背負式無(wú)線(xiàn)圖像傳輸設備以及 海事衛星電話(huà)組成。在滅火現場(chǎng)建立前端指揮中心，形成前 端滅火調度指揮應急網(wǎng)絡(luò )。通過(guò)火場(chǎng)應急通信系統實(shí)現對滅 火現場(chǎng)人員的語(yǔ)音數據調度、火場(chǎng)圖像實(shí)時(shí)監控、衛星通話(huà)等，有效提高滅火應急指揮效率。
6、火場(chǎng)應急通信系統在應急指揮中，前端車(chē)載部分的應急裝備是進(jìn)行現場(chǎng)處理應急事件以及與指揮中心通信的重要手段，主要提供現場(chǎng)的無(wú)線(xiàn)通信調度，實(shí)現單呼、組呼、群呼等；同時(shí)，集成了語(yǔ)音通信、短信數據傳輸及視頻圖像傳輸功能；具有系統內呼叫能力，指揮中心可與所有人員實(shí)現即時(shí)通信。
7、單兵背負式圖像傳輸系統主要包括前端單兵背負式視頻發(fā)射端、攝像機以及后端圖像接收系統三部分。該系統能確保滅火及應急現場(chǎng)的視頻圖像實(shí)時(shí)上傳至指揮中心， 確保指揮中心能實(shí)時(shí)了解現場(chǎng)情況并及時(shí)反應、高效指揮。
線(xiàn)通信系統圖3.png "江蘇省森林防火數字超短波無(wú)線(xiàn)通信系統圖3.png")
四、應用場(chǎng)景
1、通過(guò)縣（區、市）級調度軟件客戶(hù)端，可向全縣（區 、市）所有基站下的數字終端用戶(hù)發(fā)起語(yǔ)音呼叫（包括個(gè)呼 、組呼、全呼）。數字終端用戶(hù)可根據需要進(jìn)行匯報、回話(huà) 。
2、通過(guò)縣（區、市）級調度軟件客戶(hù)端，向全縣（區 、市）所有基站下的數字終端用戶(hù)發(fā)起短信（可以指定不 同被叫組群）。所有終端均能夠收到調度管理控制中心發(fā) 出的調度短信，并且可根據需要將短信回復至調度管理控 制中心客戶(hù)端軟件。
3、全縣（區、市）的數字終端可以執行統一的編號規則 ，根據管理需要進(jìn)行任意分組，所有的撥號規則、編組規則 可以由調度管理控制中心客戶(hù)端軟件進(jìn)行統一管理、分配。
4、數字對講機、數字車(chē)載臺具備通過(guò)按鍵直接撥號功能，也可通過(guò)通信錄查找到對應的聯(lián)系人，壓 PTT 發(fā)起個(gè)呼、組呼、全呼。
5、數字對講機具備自動(dòng)漫游功能，無(wú)須切換頻點(diǎn)可以在省內的所有基站入網(wǎng)使用。
6、護林員數字對講機集成內置GPS 模塊，可獲取所處位置的GPS 信息，自動(dòng)上傳給調度管理控制中心；調度管理控制中心通過(guò)調度軟件客戶(hù)端提取護林員位置信息的內容后，可將提取的位置信息顯示在指揮系統中，進(jìn)而可以清楚地看到對講機所在的位置和移動(dòng)的軌跡。
項目共建設了9個(gè)市級調度管理控制中心， 32個(gè)縣二級調度中心，在重點(diǎn)森林防火地區建設74個(gè)固定基站，46個(gè)移動(dòng)基站，是包含聯(lián)網(wǎng)鏈路建設、基礎設施建設，軟件管理平臺構建的綜合性無(wú)線(xiàn)通信組網(wǎng)項目，在系統覆蓋范圍內，能夠確保全省的通信并且以縣及林場(chǎng)為單位建立多個(gè)子網(wǎng)，各子網(wǎng)可以單獨通信且不占用其他子網(wǎng)的信道資源。省、市、縣（區、市）級調度管理控制中心對所轄范圍內各地森林防護人員終端進(jìn)行遠程調度管理，同時(shí)，系統可通過(guò)IP網(wǎng)絡(luò )對各基站的運行狀態(tài)進(jìn)行檢查并且維護基站配置參數。應對省森林防火區域山體復雜，系統建成后部分地方存在的盲區的情況，通過(guò)背負式移動(dòng)數字中繼臺，實(shí)現全面覆蓋。
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