森林防火应急救援通信 
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森林防火应急救援通信



一、行业背景

森林火灾是森林最危险的敌人,也是林业最可怕的灾害,它会给森林带来最具毁灭性的后果。而且森林火灾火势瞬息万变,消防员参与森林灭火,面临的危险更是无法预测。由于森林里面树木林立,地形复杂,4G网络一般覆盖不到,当发生险情时,由于通信不畅,前方的情况无法迅速地给指挥中心,指挥中心也无法及时下达调度命令,让灭火工作无法做到可控。根据《应急管理信息化发展战略规划框架-2018-2022年》要求,基于森林防火的重要性,建设一张前端基于Mesh自组网,后端回传基于LTE宽带专网和卫星网的森林防火应急通讯网,是十分必要的。

 

二、方案介绍

森林防火应急通讯网主要由无中心的Mesh自组网前端和有中心的4G LTE专网指挥网络后端组成,Mesh自组网前端又由背负式宽带自组网设备、Mesh基站、机载式宽带自组网中继设备和配套的智能终端、耳机、手麦、接口线等配件组成,4G LTE专网与Mesh自络网设备通过智能网关将两个不同的网络融合,Mesh自组网是一种采用全新的“无线网状网”理念设计的移动宽带无线通信传输系统系统采用同频组网技术,支持多跳中继,每个节点可随机移动,系统拓扑快速变化时也可快速重构路由。该通信系统利用Mesh设备的多跳中继性,可为前端人员与现场指挥部之间打造稳定的宽带通信链路,实现现场音视频及数据信息的实时传输,实现可视化指挥调度。现场指挥部的信息通过4G LTE专网、4G公网或者卫星通信网回传给总指挥中心,协同作战。

此外根据实际森林管辖面积,将适量的远距离无线Mesh基站安装在原有森林防火瞭望森林防火瞭望塔多数建在山区地势高的地方根据需要可增补中继来完成实际森林管辖面积内的Mesh无线信号全覆盖地面巡查队员和空中直升机巡查都可以通过Mesh中继台与覆盖好的Mesh网络互联互通,整个森林巡防将不再依赖运营商提供的 4G 信号,也不再需要额外的通信费用,直升机与地面可随时随地与地面的巡查人员音视频协同互联,不仅如此,直升机上的观察员和地面巡查人员的音视频采集数据都可以通过Mesh覆盖网络传送到指挥中心网络进行指挥调度管理。

三、方案特点  

u  软件无线电架构 采用通用的硬件平台,支持动态加卸载波形,可根据实际信道条件和用户状态的变化在线配置工作频率、带宽、发射功率、调制速率和网络拓扑等参数。

u  宽带Mesh自组网不依赖基站,高效、快速组成无中心的无线宽带网络。支持多跳中继,能有效拓展无线网络的覆盖半径。

u  网络具有自动选择最佳路由特性,自组织、自愈合,自动实现链式、星状等网络拓扑。

u  一机多模,开机即用任一节点设备可同时作为信息采集节点、中继节点或信息输出节点,开机即用,实现高清视频、语音、图像等数据双向传输,灵活机动、部署简单。

u  全IP组网,易于互联,提供IP接口,可实现与其它IP设备互联互通。

u  融合通信混合组网,既有有中心的4G LTE专网指挥网络,又有无中心的Mesh自组网前端作战网络,既解决了复杂环境下的地下相互通信协同作战的难题,又解决了后端指挥部实时了解前方作战进展的需求。

 

四、相关设备介绍

1、Mesh自组网背负电台ZCXH3510

自组网背负电台设备是一款使用非常灵活的Mesh产品,它可以采用多种通信组合方式,应用于不同的使用场景。可以单兵背负使用,也可以使用三脚架作为中继使用,还可以在固定点安装,还可以在移动的车辆、船舶、机器人、无人机、无人船等上面使用,随时随地,一键开机使用,无需配置和更改参数。主要用于实现Mesh单兵终端与基地台之间的多媒体互联互通。

  

技术参数:

            • 体积小,机身尺寸246.5*82*42mm(含电池);
            • 重量1.2Kg(含电池);
            • 大带宽,点对点峰值带宽可达82Mbps;
            • 可扩展支持HDMI接口视频输入;
            • 全双工双向数据传输,全IP透明数据传输;
            • 组网灵活,快速部署;
            • 军工三防设计,IP66防护等级,可靠性高;
            • 设备开机一键式使用,无需配置和更改参数,运维便捷;

 

2、Mesh自组网车载设备 ZCXH3307

Mesh自组网车载设备是一款使用非常灵活的Mesh机架式产品,它可以采用多种通信组合方式,应用于不同的使用场景。可以在固定点安装,还可以在移动的车辆、船舶、等上面使用,随时随地,一键开机使用,无需配置和更改参数。主要用于实现车载与车载之间,船与船之间的多媒体互联互通。

 

技术参数:

            • 大带宽,最高速率可达82Mbps
            • 视距传输距离20-30公里;
            • u IP数据透明传输;
            • 支持双向对讲;
            • WIFI,支持智能设备接入,支持网络摄像头接入;
            • 支持4G网络传输;
            • 支持HDMI视频输出;
            • 设备开机一键式使用,无需配置和更改参数,运维便捷;


3、Mesh自组网无人机中继设备ZCXH3618

自组网无人机中继设备是安装于无人机或直升机上的一款小型轻量化Mesh设备,用于现场作战小组的空中中继节点,形成空地一体的Mesh自组网络,可以有效地解决树林遮挡信号问题,大大提高Mesh的覆盖范围。

  

技术参数:

            • 机身尺寸113*84*38mm
            • 大带宽,最高数率可达82Mbps;
            • 空对地视距传输距离20-30公里;
            • u IP数据透明传输;
            • 支持TTL串口透传;
            • 支持网络摄像头接入;
            • 支持HDMI视频输入;


4、LTE外挂基站 ZCXH7402

    LTE外挂基站是一款高集成化的专网系统基站,是自主研发的LTE专网基站设备,主要由基带处理单元(BBU)、远端射频拉远单元(RRU)和EPC组成;ZCXH7402是根据专网通信市场需求,专业化定制开发的小型化LTE专网基站系统,支持双通道天线配置,工作在1.4GHz频段(400M/600M/1.4G/1.8G可定制),支持5MHz、10MHz、20MHz带宽小区;为专网通信市场各行业如智慧城市、智能交通、地铁隧道、矿山、石油、港口、武警、人防、应急等环境提供无线覆盖解决方案。

 

技术参数:

            • u  用于实现事故现场到前方指挥部的4G专网信号的覆盖,在野外空旷地覆盖半径不小于5km,在城市建筑群覆盖半径不小于2km,在信号屏蔽场所覆盖半径不小于800m,开机一键式使用,无需配置和更改参数;可配合卫星便携站、Mesh基站、Mesh中继台使用,无需连接线缆,采用无线互通。
            • u  Mesh网络和4G网络协议融合:4G专网基站与Mesh基站协议层互通,无需通过其他设备,无需通过设备之间线缆互联,通过Mesh基站内置的4G专网模块和4G基站直接互联互通;
            • 频点调节功能:可根据现场电磁环境快速修改调整中心频点;
            • 与消防部队图像综合管理平台对接:含音视频、数据融合调度服务等音视频通信,能实现与部消防救援局双向720P的视频会议,能接入消防图像综合管理平台;图像分辨率:支持1080P@60/30fps、1080i、720P、SIF/CIF;编解码分辨率:800×600、1024×768、1280×1024、1280×720、1920×1080、1600×1200;
            • 多网络融合综合管理:可管理在线设备数量不低于1000个,对灾害事故现场4G专网、MeshWifi等无线资源进行融合统一管理,互联互通;
            • 现场网络设备侦测:支持对专网(LTE、Mesh)设备的统一管理,即:网络覆盖强度侦测、基站(中继)用户在线数、手工调整用户工作网络节点等;
            • 工作频段:1447-1467MHz,中心频点可调,工作频段可根据应急管理部规划后的工作频段进行调整;
            • 高集成度:基于紧凑型小型化设计理念,集成uEPC、BBU、RRU,体积小、重量轻,站址选择灵活;
            • 高性能:支持MIMO、双流波束赋形,信息流采用USIM卡五元组鉴权加密;
            • 环境适应性强:采用市电220V供电,IP66防护等级,适应室外环境;
            • 操作维护方便:支持远程维护、在线升级等操作;
            • 支持专业通信应用模式:具备集群调度,视频指挥,单基站大覆盖等特点;


 5、智能网关 ZCXH9301

智能网关专为应急通信开发的一款高性能一体多网融合设备。它把Mesh自组网、LTE专网、4G公网、WI-FI、有线网络等多种通信方式融合为一体,互联互通,自带锂电池供电;根据每种通信方式各自的功能及特点,打通多种通信网络,解决应急现场通信问题。

技术参数:

            • 体积小,机身尺寸290*180*72mm(含电池);
            • 重量3.5Kg(含电池);
            • 大带宽,点对点峰值带宽可达82Mbps;
            • 可支持4G全网通;
            • 支持LTE专网连接;
            • 支持双频WIFI输出;
            • 组网灵活,快速部署;
            • 自带锂电池,使用时间≥4小时;
            • 军工三防设计,IP66防护等级,可靠性高;
            • 设备开机一键式使用,无需配置和更改参数,运维便捷;


6、Mesh智能终端ZCXH3515

 

技术参数:

            • 支持Mesh自组网
            • 支持DMR;
            • 支持4G公网;
            • 支持WI-FI;
            • 支持GPS/BD定位;
            • 支持蓝牙;
            • 支持视音频传输;
            • 支持语音对讲;
            • 重量:430g;
            • 尺寸:148*64*30mm;
            • 防护等级:IP68;


7相关配件

手麦

技术参数:

            • 支持PPT ;
            • u 7PIN雷默头;
            • 麦克 -21±3dB@1kHz;
            • 风灵 3.0V;
            • 敏度 2.2K,0dB=1v/Pa;
            • 颜色 黑色;
            • 外形尺寸 82*56*32.2mm;
            • 工作温度 -30°C~65°C;
            • 贮存温度 -40°C~85°C。



骨传导耳机

技术参数:

            • 全骨传导:骨传导喇叭+骨传导麦克风,发送和接收均为骨传导方式声音;
            • 失真小,还原度高,能清晰分辨出所熟识人的讲话;
            • 两侧骨传导喇叭,双声道接收,佩戴时双耳开放,不影响使用者聆听周围环境的声音;
            • 独特的VOX声控功能设计,解放使用者双手;
            • 人体工程学设计,佩戴舒适,兼容各种头盔、空气呼吸器、防毒面具及其它防护用品;
            • 防水防尘符合IP67;
            • 配备安全自脱装置;


五、软件形式

系统软件能有效调度管理Mesh无线自组网系统内的各个Mesh节点。在系统软件主界面,基于地图实时显示现场人员及设备的位置、轨迹;一键音视频采集、回传、呼叫、求助;半双工单呼、全双工单呼、组呼、强拉、强拆、监听、录音等集群呼叫功能;视频上拉、视频回传、视频推送、云镜控制、视频对讲、视频会议等视频监控、视频调度功能等。

 


 

 

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