火场应急指挥系统平台的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种火场应急指挥系统平台，包括无线应急通信系统平台、辅助指挥决策系统平台和智能指挥调度系统平台，通过接入多种公共接口构件实现GPS定位、视频监控、视频会议、通信指挥和卫星数据监测系统的调用。无线应急通信系统平台利用无人旋翼式直升机信号中继实现火场一线实时音/视频同步互传，辅助指挥决策系统平台利用电子地图标绘功能实现远程多终端地图同步标绘，智能指挥调度系统平台利用预案设置功能实现同步指挥调度。本发明当遇有森林灭火作战任务时可智能处理灭火作战的天气、地形、地貌、林情、火情、我情这六大要素关系、提高灭火效率，降低一线灭火人员安全风险。
【专利说明】火场应急指挥系统平台
【技术领域】
[0001] 本发明涉及综合应急管理【技术领域】，具体是一种火场应急指挥系统平台。
【背景技术】
[0002] 应急指挥系统平台通常由信息反馈系统、信息管理系统和指挥调度系统三部分组 成。目前，国内应急指挥系统平台有很多。在信息反馈系统的技术方案上，有的侧重于3G、 4G网络通信、有的侧重于短波、超短波及微波通信、有的侧重于卫星通信，但都不能保证全 时、全域、全要素(音频、视频、图片）传输。在信息管理系统的技术方案上，有的侧重于基于 GIS地理信息平台上林情、地形、地貌、灭火力量甚至天气要素的数据管理，有的侧重于重点 火险区监控，有的侧重于火险等级预测预报，有的侧重于火行为预测，但都不能将影响森林 火灾发生发展的各要素全面整合综合分析，从而为指挥决策提供相对准确的科学依据。在 指挥调度系统的技术方案上，有的实现了有线无线一体化指挥调度，有的实现了视频调度， 有的实现了群呼、视频会议等功能，但在综合集成和精确调度上还存在不同程度的缺陷。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的在于提供一整套系统集成、高效智能、全维保障的火场应急指挥系 统平台。
[0004] 为实现上述目的，本发明提供如下技术方案： 一种火场应急指挥系统平台，包含无线应急通信系统平台、辅助指挥决策系统平台和 智能指挥调度系统平台，所述无线应急通信系统平台包括指挥车、无人旋翼式直升机、无线 宽带基站、无线宽带CPE终端、无线网桥、全向天线、定向天线、交换机、密码机、单兵智能移 动终端、高清视频终端、防雷设无人旋翼式直升机遥控系统和无线网络管理系统，所述辅助 指挥决策系统平台包括显示屏、服务器、通信平台、无人旋翼式直升机、智能移动终端、前端 视频监控、地理信息、火行为预测、森林防火信息管理、火场定位与计算、电子地图标绘、火 灾损失统计与评估、GPS监控和路径规划，所述智能指挥调度系统平台包括有线电话、无线 调度、短信、数字录音、地图同步标绘、GPS监控、视频会议系统、IP多媒体调度主机、多媒体 触摸屏调度台、调度坐席、智能移动终端、网关和终端。
[0005] 作为本发明进一步的方案，所述火场应急指挥系统平台通过接入多种公共接口构 件实现GPS定位、视频监控、视频会议、通信指挥和卫星数据监测系统的调用。
[0006] 作为本发明进一步的方案，所述无线应急通信系统平台利用无人旋翼式直升机信 号中继实现火场一线实时音/视频同步互传。
[0007] 作为本发明进一步的方案，所述辅助指挥决策系统平台利用电子地图标绘功能实 现远程多终端地图同步标绘。
[0008] 作为本发明进一步的方案，所述智能指挥调度系统平台利用预案设置功能实现同 步指挥调度。
[0009] 与现有技术相比，本发明的有益效果是：在指挥森林灭火行动中，可以智能处理灭 火作战的天气、地形、地貌、林情、火情、我情六大要素关系辅助指挥决策、可搭建应急无线 通信系统平台保障火场音/视频同步互传、可预设应急行动方案同步指挥调度多名指挥员 和多支灭火力量、可整合有线无线通信方式多手段无障碍通联、可远程多终端地图同步标 绘精确研定灭火作战方案指挥灭火作战行动。
【专利附图】
【附图说明】
[0010] 图1是火场应急指掸系统平台拓扑图。
[0011] 图2是无线应急通信系统平台架构图。
[0012] 图3是辅助指挥决策系统平台架构图。
[0013] 图4是智能指挥调度系统平台架构图。
[0014] 图5是研制灭火作战方案流程图。
[0015] 图6是火场一线音/视频同步分享实例图。
[0016] 图7是电子地图同步标绘实例图。
[0017] 图8是电子地图三维标绘实例图。
【具体实施方式】
[0018] 下面将结合附图和本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整 地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本 发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实 施例，都属于本发明保护的范围。
[0019] 请参阅图1，本发明实施例中，火场应急指挥系统平台包含无线应急通信系统平 台、辅助指挥决策系统平台和智能指挥调度系统平台。
[0020] 图2-4分别是无线应急通信系统平台、辅助指挥决策系统平台和智能指挥调度系 统平台架构图。
[0021] 无线应急通信系统平台：硬件由指挥车、无人旋翼式直升机、无线宽带基站、无线 宽带CPE终端、无线网桥、全向天线、定向天线、交换机、密码机、单兵智能移动终端、高清视 频终端及防雷设备组成。组合方式分为三部分。一部分在指挥车内集成，分别包括无线宽 带基站、无线宽带CPE终端、交换机、密码机、定向天线和防雷设备，功能相当于信号传输中 转站，主要负责将一线指挥员反馈的信息、无人旋翼式直升机采集的信息接收并转发基本 指挥所及前进指挥所或将基本指挥所及前进指挥所指令转发给一线指挥员；第二部分由无 人旋翼式直升机、供电线路、无线网桥、全向天线和高清视频终端集成，功能将无线网桥、全 向天线和高清视频终端集成在无人旋翼式直升机上，并将连接供电线路的无人旋翼式直升 机升空并长时间滞留空中，一方面从高空俯拍火场采集火场信息，另一方面作为信号中继， 在指挥车与一线指挥员上空搭建无线信号网络，保障各指挥员与指挥车间能够实时音/视 频传输。图6为火场一线音/视频同步分享实例图。同时，如果需要无人旋翼式直升机到 火场上空侦察火场或调整信号中继位置，可以将供电线路取下，让无人旋翼式直升机在遥 控状态下飞行，以完成指挥意图。第三部分为单兵智能移动终端，一线指挥员手持智能移动 终端，在无人旋翼式直升机信号中继全向天线信号覆盖区域内，可以调阅无人旋翼式直升 机高空采集的火场视频、接受上级下达的指令、汇报本级作战决心及任务完成情况。软件部 分由无人旋翼式直升机遥控系统、无线网络管理系统组成，主要保障硬件设备功能实现。
[0022] 辅助指挥决策系统平台：以为软件开发为主，硬件具备显示屏、服务器(综合业务 控制平台)、通信平台、无人旋翼式直升机、智能移动终端等设备即可。软件主要由前端视频 监控(无人旋翼式直升机和智能移动终端)、地理信息、火行为预测、森林防火信息管理、火 场定位与计算、电子地图标绘、火灾损失统计与评估、GPS监控及路径规划等部分组成。辅 助决策流程为无人旋翼式直升机或智能移动终端反馈火场信息后，在地理信息平台上利用 火场定位与计算和电子地图标绘软件确定火场位置、形状及大小；将一线指挥员或前进指 挥所上报的植被、气象、火强度等要素输入火行为预测系统，林火蔓延模型会结合平时收集 的地形、地貌、可燃物含水率等要素自行模拟林火蔓延状态；启动森林防火信息管理系统， 调阅火场周边森林资源、行政区划、水系交通、森林消防队伍、机场、消防物资、生物防火林 带、隔离设施及重点防范区域与设施等情况，指挥员可根据灭火队伍、飞机、物资库、重要保 卫目标距火场距离、机动能力和林火蔓延速度决定调动哪支灭火队伍、选择哪种输送方式、 运用哪些灭火装备、在哪里集结、选择什么路线、在什么地方开展、在什么地方突破火线、预 计多久能够完成灭火作战任务。并利用电子地图标绘和路径规划系统将作战决心准确标绘 下达各作战部队。具体操作如图3、5、7、8所示。命令下达后，指挥中心通过各灭火队伍携 带的智能指挥终端（内嵌GPS模块）跟踪各灭火队伍作战进程。作战任务结束后，利用火灾 损失统计与评估系统统计火灾损失、评价各灭火队伍任务完成情况，从而实现由概略指挥 向精确化指挥转变。
[0023] 智能指挥调度系统平台：包括有线电话、无线调度、短信、数字录音、地图同步标 绘、GPS监控和视频会议系统；硬件部分由主备的IP多媒体调度主机、多媒体触摸屏调度 台、调度坐席、智能移动终端以及各种网关、终端组成。可实现单呼、组呼、强插、强拆、呼叫 保持、自动转接、手动转接、短消息、扩音、广播、会议、预案设置、应急联动、同图监控、同步 标绘等功能。指挥调度流程为指挥中心调度员可以利用预案设置功能将基本指挥所、前进 指挥所成员及分队军政主官等主要指挥人员通联方式、通联步骤提前编入预案，遇有森林 灭火作战任务时，调度员直接在多媒体触摸屏调度台点击相应预案按键，系统会自动发起 扩声广播和警报，发送提前编辑好的短息或提前录制好的语音至各级指挥员随身携带的智 能移动终端、手持对讲机，还可发起由调度员主持的应急电话会议或应急视频会议，并全程 监控智能移动终端接听、接收情况；如果某一智能移动终端、手持对讲机没有接听或接收， 通过自动转接功能，转呼至其办公室或家里固定电话，且直至接听或接收为止，确保通知到 位；如果发起通知时，某一智能移动终端正在接/打电话，通过强拆功能取消其与原通话方 联系，强行与该终端通话，通知重要内容；如果某一指挥员不能按时到达会议中心，可以通 过会议功能，利用手持智能移动终端在途中参加视频会议，确保不因少数人没到位而影响 会议进程。通过以上功能从而实现战前准备各级应急联动，压缩准备时间，确保部队快速 到位。灭火作战过程中，如果火场一线向指挥中心汇报，为防止重要信息遗漏，设置扩音功 能，保证指挥中心所有指挥员都能清楚听到准确了解一线指挥员反馈情报；如果多人同时 汇报，利用呼叫保持功能，可以有选择地接听，按顺序汇报；如果一线指挥员之间正在利用 手持智能移动终端研究灭火方案，指挥中心需要介入，利用强插功能，可以插入到方案研究 中；如果指挥中心研究确定了灭火方案，为防止语音传达领悟不准造成指挥失误，利用电子 地图同步标绘功能，可以将作战方案同步显示给一线指挥员，一线指挥员有不同意见可以 在智能移动终端同步修改，指挥中心同步显示，共同科学准确研究制定灭火方案。同时，指 挥中心通过远程视频监控及GPS监控功能还可以全程掌控各灭火队伍位置、路线及运动状 态，如果发现一线灭火队伍接近火场路线有偏差或有危险，可以通过远程无线通信功能及 时告知，确保一线灭火队伍安全高效遂行灭火任务。
[0024] 本发明在指挥森林灭火行动时，可以智能处理灭火作战六大要素关系辅助指挥决 策，提高灭火效率，降低一线灭火人员安全风险。
[0025] 对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在 不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论 从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权 利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有 变化囊括在本发明内。
[0026] 此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包 含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当 将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员 可以理解的其他实施方式。
【权利要求】
1. 一种火场应急指挥系统平台，其特征在于，包含无线应急通信系统平台、辅助指挥决 策系统平台和智能指挥调度系统平台，所述无线应急通信系统平台包括指挥车、无人旋翼 式直升机、无线宽带基站、无线宽带CPE终端、无线网桥、全向天线、定向天线、交换机、密码 机、单兵智能移动终端、高清视频终端、防雷设无人旋翼式直升机遥控系统和无线网络管理 系统，所述辅助指挥决策系统平台包括显示屏、服务器、通信平台、无人旋翼式直升机、智能 移动终端、前端视频监控、地理信息、火行为预测、森林防火信息管理、火场定位与计算、电 子地图标绘、火灾损失统计与评估、GPS监控和路径规划，所述智能指挥调度系统平台包括 有线电话、无线调度、短信、数字录音、地图同步标绘、GPS监控、视频会议系统、IP多媒体调 度主机、多媒体触摸屏调度台、调度坐席、智能移动终端、网关和终端。
2. 根据权利要求1所述的火场应急指挥系统平台，其特征在于，通过接入多种公共接 口构件实现GPS定位、视频监控、视频会议、通信指挥和卫星数据监测系统的调用。
3. 根据权利要求1所述的火场应急指挥系统平台，其特征在于，所述无线应急通信系 统平台利用无人旋翼式直升机信号中继实现火场一线实时音/视频同步互传。
4. 根据权利要求1所述的火场应急指挥系统平台，其特征在于，所述辅助指挥决策系 统平台利用电子地图标绘功能实现远程多终端地图同步标绘。
5. 根据权利要求1所述的火场应急指挥系统平台，其特征在于，所述智能指挥调度系 统平台利用预案设置功能实现同步指挥调度。
【文档编号】H04L29/08GK104113600SQ201410363622
【公开日】2014年10月22日 申请日期:2014年7月29日 优先权日:2014年7月29日
【发明者】郑晖, 武文凯 申请人:江西华宇软件股份有限公司