计算机及无线网络技术近些年发展势头强劲,在林业工作中表现出显著优势和巨大潜力,能够为林业部门的数字信息化建设提供有力支持,比如利用计算机图像识别来发现火灾,利用GIS、GPS技术来定位火灾位置,利用无线网络通讯技术进行数据传输、指挥调度等等。随着军用C4ISR架构不断的发展,在各国军队信息化建设领域中表现突出,被广泛应用于军事各个领域,故本文将C4ISR这一军事领域架构创新应用于林火识别系统中,用以解决森林管理部门(林业部门、森林公安部门、森林消防部门)在工作中存在的问题,比如各部门获取信息不全面,彼此间信息不共享、不统一等问题,从而本文开发及实现在C4ISR架构下以林火监测识别、告警、指挥调度等功能为一体的统一管理平台。本文主要研究的内容包括以下几点：(1)对目前国内外森林火灾的现状进行跟踪分析,利用C4ISR体系结构,在森林火灾的日常管理基础上,实现林火监测、告警以及指挥调度三个协同防火系统。扩展并增强了现有防火系统信息单一的不足,建立了三个系统之间数据链的映射关系,保障了数据的实时性和稳定性。同时利用3S技术实现了对森林消防队伍、护林人员以及森林公安的实时跟踪定位,通过数字高程(DEM)与卫星遥感(或航拍)数据的叠加实现真实场景三维环境的模拟,为火灾指挥决策者提供直观立体的空间参考,提高队伍指挥调度的实时性与科学性。(2)在林火监测过程中,采用高性能的视频监控摄像头,实时捕获森林的监测视频并存储。如果发生森林火灾,则通过对视频的动态特征进行分析,提取帧图像火焰的颜色特征、面积变化、圆度和尖角个数变化等信息,再利用-些分类方法(如BP神经网络、SVM等)来实时快速地检测与识别火灾的发生并在终端设备上显示火灾发生位置,给出警报,为现场监测人员提供直观的数据参考,提高林火的识别率与及时性,从而可大大降低火灾蔓延的可能性。(3)由于系统中涉及多种信息技术,其中GIS技术、视频信息技术、无线网络技术以及终端嵌入式技术等均为独立的学科。为了有效的将这些技术按照C4ISR系统体系结构建立稳定可靠的林火识别系统,我们以图像处理为基础,开发林火识别监测模块,联合GIS, RS, GPS技术定位火灾位置,再利用告警、调度模块来给出火灾位置警报与火灾应急预案。(4)对这套架构系统进行测试运行。通过林火识别技术作为基础,利用林火监测系统,调阅现场实时监控,确认火灾情况,再根据林火告警系统,发出告警,最后利用林火调度系统,快速启动应急预案,来有效的完成火灾监测、告警、调度等一系列工作。本文中C4ISR这一架构主要就是体现在对森林防火多维度、多层次的各类系统的异构集成,即通过林火识别技术作为基础,将海量信息汇聚到统一的操作平台,最后进行集中管理与快速分发,解决森林火灾从快速发现到最后扑灭这一过程中信息的快速上传下达任务。综上所述,本文将C4ISR架构创新应用于森林防火领域之中,将零散的各个功能模块集成为一体,其主要体现在利用高效率的计算机图像处理技术及网络技术、卫星及3G通信网络技术、GIS、GPS这些技术组合成一套由林火识别监测、告警、指挥调度系统的高效率林火识别管理平台,这样对于林业职能部门来说,可及时获得火情信息,实现及时扑灭火灾的目标。