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摘 要：针对灭火救援现场情况瞬息万变，指挥员需全方位，多角度的掌握现场实时动态信息的实际，通过智能移动终端与灭火救援指挥相关应用系统的整合，创立与固定指挥中心交互的灭火救援移动指挥系统，打造具有图像处理、音视频通信、精准定位、车载导航、无线网络技术融合的智能移动指挥终端，对固定指挥中心进行功能性延伸、补充和备份。将方便、携行、灵活、智能的移动指挥终端武装到灭火救援一线，提高灭火救援的效率。
关键词：灭火救援 移动指挥 信息系统
中图分类号：TN929.5 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）04（a）-0053-02
在消防部队应对重大灾害的灭火救援中，多部队、多车辆、多装备的现场管理层级复杂，指挥员需要实时掌握现场所有翔实的动态信息，根据瞬息万变的灾害发展，随时随地部署灭火救援力量。传统的通过电话、手持台、车载电台等途径，实施对灭火救援指挥的通信方式，不仅不够直观，而且远离“智能”，阻碍了灭火救援战斗力的提升。利用移动指挥终端可以保证指挥员第一时间获取灾害现场实时音视频信息，使指挥员无论身在何处，都如亲临一线，实施更直观地有效指挥和决策，最大限度地保护人民群众的财产和生命安全。
1 系统功能
（1）移动指挥。实现与固定指挥中心、移动指挥车对灾害现场信息的实时支持和交互、灾害现场救援力量的实时掌握和协同，通过对数据、音视频的高度融合，实现灾害现场图像、语音、数据实况信息动态采集和传输，使指挥范围和方式得到突破。使指挥员随时随地对灾害现场的突发事件做出快速反应，实现作战指令的视频、语音、数据集中发布、同步下达，提高指挥效率。
（2）辅助决策。提供先进的数据可视化、信息地图化技术，可以将信息系统中的数据叠加在电子地图上，建立地图对象与数据对象连接关系，实现地图与数据双向查询，可以通过地理信息系统（GIS）的空间分析功能解决灭火救援中的一些复杂的实际问题。
2 功能模块
2.1 移动指挥模块
2.1.1 出动指令
利用移动指挥终端对各级指挥员进行重大警情提醒。当发生重特大灾害事故时，移动指挥终端自动接收由指挥中心接处警席发送的重大警情提醒，并伴随图标闪烁和声音提醒。展示指挥中心出动单的基本信息，如灾害单位名称、灾害地址、报警时间、燃烧物、灾害类型、联系人、主管中队等。通过这些信息，指挥员可了解当前灾情的基本状况。同时结合GIS应用，实现灾害地址电子地图定位、快速导航及灾害周边资源搜索。
2.1.2 调度导航
在移动指挥终端和指挥中心的服务器上都安装GPS车辆导航定位系统，消防车安装GPS定位系统终端设备接收GPS数据，对消防车辆实时调度导航指挥。消防车奔赴现场时，在指挥终端和指挥中心的电子地图上显示灭火出动途中消防车辆行驶中的位置、行驶路线及周边信息，如四周消防队的分布、重点单位建筑分布、消火栓位置、附近河流水源等地理信息。以及到达目的地的方向和距离等。同时在电子地图上实时显示出动中队出动车辆的详细信息，包括出动车辆数量、类型以及状态（如途中、到场、展开、出水、控制、熄灭、清理、返回、归队）等，通过直观的界面展示，指挥员可及时全面掌握出动车辆动态信息，现场力量不足时，可直接调派备勤的消防车。
2.1.3 三维定位
应用移动指挥终端对火场中的战斗员实时三维无线跟踪定位。地面高层和地下多层建筑屏蔽空间的灾害现场，受通讯屏蔽、嘈杂的声音、火光、高温、烟气、断电等恶劣环境影响，使攻坚组与前沿指挥部的内外联络，攻坚组成员之间灭火进攻、人员救助和阵地转移、排险等作战行动中很难保持畅通的通信联络。指挥员难以掌握战斗员的动态分布等情况，如遇爆炸、坍塌等次生灾害的危险，后援队伍无法准确及时地到达受困人员所在的位置来实施营救，不能保证战斗员的安全作战。
消防员三维定位救援指挥系统集成高度传感器，加速度传感器，磁传感器，电子罗盘等精密电子器件准确标明消防员在三维现场的行动路径，通过无线数据传输传回移动指挥终端进行监视指挥，对攻坚组战斗员所在的地面高层楼宇或地下多层屏蔽空间所在的位置，高度和各种运动状态，运动的轨迹，进行实时动态监视和记录。有效地提供地面高层建筑和地下多层屏蔽空间快速救援施救的手段。通过GOGO地图可对地面楼宇的形状在现场快速定位，并快速形成地理参考坐标，直观显示出灾害现场楼层地面和地下屏蔽空间的三维空间位置和高度。地面可以直接传输无线数据信号到移动指挥终端，地下屏蔽空间可以通过无线中转台传输数据信号到地面移动指挥终端，再通过移动指挥终端携带的软件包处理，能准确标明攻坚组战斗员在三维现场的行动路径和距离，在无 GPS 环境下能准确追踪战斗员所处的高度和楼层具体的位置，以及延伸的经度和纬度值。攻坚组战斗员携带的定位部件可实时传输本身的三维动态轨迹和状态。能够为指挥员提供楼房中的高度信息、楼层信息，灾害现场战斗员的位置信息、状態信息，以及现场的视频信息、温度信息、设备供电信息。通过楼层高度的自动标定和行动轨迹方位的提示，一旦发生次生灾害，后援队伍可快速抵达楼层灾害现场，对遇险战斗员及时实施救助。
2.1.4 视频指挥
使用指挥终端利用4G网络快速传输视频和大文件的能力，实现远程交互式视频指挥。指挥终端可以实时拍摄灾害现场最新视频信息，实时的将现场信息反馈到指挥中心，便于指挥中心指挥作战。上级指挥员通过指挥终端可以向下级发布指挥和调度命令，上下级各个部门、各级领导与下属之间可以实时地进行音、视频信息的双向交流互动，保证指挥员与现场进行沟通及指挥调度。下级需要上级增援时，可向上级指挥中心发送请求增援。
2.1.5 制定预案
通过移动指挥终端调用地理信息系统（GIS）对灾害现场的定位，同时显示灭火预案。，也可利用态势标绘技术，以电子地图为背景，根据现场地理状况，可视化制作各种灭火救援预案，如拟定火灾控制区、灭火救援进攻路线、灭火救援消防车辆布置、火场远程供水、受灾群众疏散路线及避难场所等。并使用指挥终端快速发送给各参战终端。 2.2 辅助决策模块
2.2.1 处置规程
展示七大类常见灾害事故处置规程，为指挥员作战指挥提供辅助决策支持。七大类常见灾害事故包括：危险化学品泄漏事故处置、交通事故救援、建筑物垮塌事故救援、自然灾害事故处置、公共突发事件处置、群众遇险事件处置、群众求助救援。每种类型预案主要包括物理性质、事故特性、处置措施、行动要求几项，其中处置措施细分侦察检测、疏散警戒、禁绝火源、安全防护、生命救助等。
2.2.2 优化路径
利用地理信息系统（GIS）选择最佳路径。在发生火灾及重大自然或人为灾害时，使用移动指挥终端调用地理信息系统（GIS）获取从消防队到灾害发生地的最近路线，根据地理信息系统显示的灾害现场的周边道路、建筑、当日天气等信息，确定受灾人员撤离的最佳路线及选择避难的位址等。
2.2.3 危险预测
利用移动指挥终端调用地理信息系统（GIS）进行次生灾害预测。通过地理信息系统（GIS）预测火灾蔓延区域及大风下有毒有害、易燃易爆气体泄漏扩散范围等状况。例如：对于扩散性的有毒气体、易燃易爆气体泄漏等事故，可根据气象条件、危险物品特征、附近的人口、建筑物等， 预测危险品扩散、影响范围。可以迅速得出有毒气体最低允许浓度分布区域，科学合理的确定警戒和疏散区域。
2.2.4 综合查询
移动指挥终端在灾害现场可以方便快捷的通过名称、类型等查询到相应的化学危险品及相关属性。提供当前机构内消防官兵通讯信息查询。移动指挥终端上的GIS能够一目了然的查看已接火警单位的平面图或楼层分布图及火场周围的建筑物、消防水源、重点单位、化学危险品、道路布局、交通状况、公安消防队和企业消防队执勤实力及灭火救援预案等综合信息。
2.2.5 综合统计
以移动指挥终端所采集到的灾害现场的实时信息为依据，统计现场人车物等动态信息。一是出动力量：统计出动中队数量、消防车数量、总水量、总泡沫量、特种装备器材等信息；二是到场力量：统计已到场中队数量、消防车数量、总水量、总泡沫量、特种装备器材等信息；三是途中力量：按中队进行排列，可查看途中车辆名称、车牌号、吨位、预计到场时间、距离灾害点距离； 四是力量调派：统计当前备勤消防车的种类及数量，现场车辆不足时，指挥员可随时调派。
2.2.6 分析研判
建立可进行图形的输入与编辑、图形的查询与显示、数据库操作、空间分析和图形的输出等基本操作的灾害现场信息数据表，作为灾害现场信息的汇聚点。在灾害事故中快速有效地整合、分析、提取危险源和灾害现场的信息，提供不同条件下灾害事故的科学动态预测与危险性分析，根据分析结果，及时调整救援措施，迅速确定预案，实现科学决策和高效处置。
3 运行环境
服务器：操作系统：win2008，64位； CPU：≥2颗4核；主频：≥2GHz；内存： ≥16G；硬盘：≥500G；网卡：≥2个千兆网卡。
移动终端：平板电脑、智能手机。操作系统Android4.0以上；ROM存储不小于16GB，并支持Micro SD（TF）卡；7寸或10寸屏幕，分辨率1280x800，在强光线下，屏幕应该清晰可见；防护要求：防水、防尘、防震；内置GPS、WIFI、3G/4G模块，并配置电容笔以满足需求。
4 结语
本系统通过全球定位系统（GPS）、地理信息系统（GIS）、三维定位系统、无线通信（3G/4G VPDN专网）技术与平板电脑或智能手机等设备的集成。加深了固定指挥中心的功能在灭火救援前线上的实用程度，实现了在发生重大灾害出现紧急突发情况下，及时、准确地将现场视频、音频和数据信息准确地传到指挥中心、指挥车及各个指挥终端，以适应信息化条件下灭火救援作战的实际需要，提高部队整体应急作战能力。
参考文献
[1] 李婷.移动智能终端技术产业发展要素[J].信息通信技术，2012（4）.
[2] 曹文献.军队医院综合绩效评价的实践与思考[J].解放军医院管理杂志，2007（6）.
[3] 李恒全，仇向洋.基于目標责任的绩效考核体系研究[J].现代管理科学，2006（9）.
关键词：灭火救援 移动指挥 信息系统
中图分类号：TN929.5 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）04（a）-0053-02
在消防部队应对重大灾害的灭火救援中，多部队、多车辆、多装备的现场管理层级复杂，指挥员需要实时掌握现场所有翔实的动态信息，根据瞬息万变的灾害发展，随时随地部署灭火救援力量。传统的通过电话、手持台、车载电台等途径，实施对灭火救援指挥的通信方式，不仅不够直观，而且远离“智能”，阻碍了灭火救援战斗力的提升。利用移动指挥终端可以保证指挥员第一时间获取灾害现场实时音视频信息，使指挥员无论身在何处，都如亲临一线，实施更直观地有效指挥和决策，最大限度地保护人民群众的财产和生命安全。
1 系统功能
（1）移动指挥。实现与固定指挥中心、移动指挥车对灾害现场信息的实时支持和交互、灾害现场救援力量的实时掌握和协同，通过对数据、音视频的高度融合，实现灾害现场图像、语音、数据实况信息动态采集和传输，使指挥范围和方式得到突破。使指挥员随时随地对灾害现场的突发事件做出快速反应，实现作战指令的视频、语音、数据集中发布、同步下达，提高指挥效率。
（2）辅助决策。提供先进的数据可视化、信息地图化技术，可以将信息系统中的数据叠加在电子地图上，建立地图对象与数据对象连接关系，实现地图与数据双向查询，可以通过地理信息系统（GIS）的空间分析功能解决灭火救援中的一些复杂的实际问题。
2 功能模块
2.1 移动指挥模块
2.1.1 出动指令
利用移动指挥终端对各级指挥员进行重大警情提醒。当发生重特大灾害事故时，移动指挥终端自动接收由指挥中心接处警席发送的重大警情提醒，并伴随图标闪烁和声音提醒。展示指挥中心出动单的基本信息，如灾害单位名称、灾害地址、报警时间、燃烧物、灾害类型、联系人、主管中队等。通过这些信息，指挥员可了解当前灾情的基本状况。同时结合GIS应用，实现灾害地址电子地图定位、快速导航及灾害周边资源搜索。
2.1.2 调度导航
在移动指挥终端和指挥中心的服务器上都安装GPS车辆导航定位系统，消防车安装GPS定位系统终端设备接收GPS数据，对消防车辆实时调度导航指挥。消防车奔赴现场时，在指挥终端和指挥中心的电子地图上显示灭火出动途中消防车辆行驶中的位置、行驶路线及周边信息，如四周消防队的分布、重点单位建筑分布、消火栓位置、附近河流水源等地理信息。以及到达目的地的方向和距离等。同时在电子地图上实时显示出动中队出动车辆的详细信息，包括出动车辆数量、类型以及状态（如途中、到场、展开、出水、控制、熄灭、清理、返回、归队）等，通过直观的界面展示，指挥员可及时全面掌握出动车辆动态信息，现场力量不足时，可直接调派备勤的消防车。
2.1.3 三维定位
应用移动指挥终端对火场中的战斗员实时三维无线跟踪定位。地面高层和地下多层建筑屏蔽空间的灾害现场，受通讯屏蔽、嘈杂的声音、火光、高温、烟气、断电等恶劣环境影响，使攻坚组与前沿指挥部的内外联络，攻坚组成员之间灭火进攻、人员救助和阵地转移、排险等作战行动中很难保持畅通的通信联络。指挥员难以掌握战斗员的动态分布等情况，如遇爆炸、坍塌等次生灾害的危险，后援队伍无法准确及时地到达受困人员所在的位置来实施营救，不能保证战斗员的安全作战。
消防员三维定位救援指挥系统集成高度传感器，加速度传感器，磁传感器，电子罗盘等精密电子器件准确标明消防员在三维现场的行动路径，通过无线数据传输传回移动指挥终端进行监视指挥，对攻坚组战斗员所在的地面高层楼宇或地下多层屏蔽空间所在的位置，高度和各种运动状态，运动的轨迹，进行实时动态监视和记录。有效地提供地面高层建筑和地下多层屏蔽空间快速救援施救的手段。通过GOGO地图可对地面楼宇的形状在现场快速定位，并快速形成地理参考坐标，直观显示出灾害现场楼层地面和地下屏蔽空间的三维空间位置和高度。地面可以直接传输无线数据信号到移动指挥终端，地下屏蔽空间可以通过无线中转台传输数据信号到地面移动指挥终端，再通过移动指挥终端携带的软件包处理，能准确标明攻坚组战斗员在三维现场的行动路径和距离，在无 GPS 环境下能准确追踪战斗员所处的高度和楼层具体的位置，以及延伸的经度和纬度值。攻坚组战斗员携带的定位部件可实时传输本身的三维动态轨迹和状态。能够为指挥员提供楼房中的高度信息、楼层信息，灾害现场战斗员的位置信息、状態信息，以及现场的视频信息、温度信息、设备供电信息。通过楼层高度的自动标定和行动轨迹方位的提示，一旦发生次生灾害，后援队伍可快速抵达楼层灾害现场，对遇险战斗员及时实施救助。
2.1.4 视频指挥
使用指挥终端利用4G网络快速传输视频和大文件的能力，实现远程交互式视频指挥。指挥终端可以实时拍摄灾害现场最新视频信息，实时的将现场信息反馈到指挥中心，便于指挥中心指挥作战。上级指挥员通过指挥终端可以向下级发布指挥和调度命令，上下级各个部门、各级领导与下属之间可以实时地进行音、视频信息的双向交流互动，保证指挥员与现场进行沟通及指挥调度。下级需要上级增援时，可向上级指挥中心发送请求增援。
2.1.5 制定预案
通过移动指挥终端调用地理信息系统（GIS）对灾害现场的定位，同时显示灭火预案。，也可利用态势标绘技术，以电子地图为背景，根据现场地理状况，可视化制作各种灭火救援预案，如拟定火灾控制区、灭火救援进攻路线、灭火救援消防车辆布置、火场远程供水、受灾群众疏散路线及避难场所等。并使用指挥终端快速发送给各参战终端。 2.2 辅助决策模块
2.2.1 处置规程
展示七大类常见灾害事故处置规程，为指挥员作战指挥提供辅助决策支持。七大类常见灾害事故包括：危险化学品泄漏事故处置、交通事故救援、建筑物垮塌事故救援、自然灾害事故处置、公共突发事件处置、群众遇险事件处置、群众求助救援。每种类型预案主要包括物理性质、事故特性、处置措施、行动要求几项，其中处置措施细分侦察检测、疏散警戒、禁绝火源、安全防护、生命救助等。
2.2.2 优化路径
利用地理信息系统（GIS）选择最佳路径。在发生火灾及重大自然或人为灾害时，使用移动指挥终端调用地理信息系统（GIS）获取从消防队到灾害发生地的最近路线，根据地理信息系统显示的灾害现场的周边道路、建筑、当日天气等信息，确定受灾人员撤离的最佳路线及选择避难的位址等。
2.2.3 危险预测
利用移动指挥终端调用地理信息系统（GIS）进行次生灾害预测。通过地理信息系统（GIS）预测火灾蔓延区域及大风下有毒有害、易燃易爆气体泄漏扩散范围等状况。例如：对于扩散性的有毒气体、易燃易爆气体泄漏等事故，可根据气象条件、危险物品特征、附近的人口、建筑物等， 预测危险品扩散、影响范围。可以迅速得出有毒气体最低允许浓度分布区域，科学合理的确定警戒和疏散区域。
2.2.4 综合查询
移动指挥终端在灾害现场可以方便快捷的通过名称、类型等查询到相应的化学危险品及相关属性。提供当前机构内消防官兵通讯信息查询。移动指挥终端上的GIS能够一目了然的查看已接火警单位的平面图或楼层分布图及火场周围的建筑物、消防水源、重点单位、化学危险品、道路布局、交通状况、公安消防队和企业消防队执勤实力及灭火救援预案等综合信息。
2.2.5 综合统计
以移动指挥终端所采集到的灾害现场的实时信息为依据，统计现场人车物等动态信息。一是出动力量：统计出动中队数量、消防车数量、总水量、总泡沫量、特种装备器材等信息；二是到场力量：统计已到场中队数量、消防车数量、总水量、总泡沫量、特种装备器材等信息；三是途中力量：按中队进行排列，可查看途中车辆名称、车牌号、吨位、预计到场时间、距离灾害点距离； 四是力量调派：统计当前备勤消防车的种类及数量，现场车辆不足时，指挥员可随时调派。
2.2.6 分析研判
建立可进行图形的输入与编辑、图形的查询与显示、数据库操作、空间分析和图形的输出等基本操作的灾害现场信息数据表，作为灾害现场信息的汇聚点。在灾害事故中快速有效地整合、分析、提取危险源和灾害现场的信息，提供不同条件下灾害事故的科学动态预测与危险性分析，根据分析结果，及时调整救援措施，迅速确定预案，实现科学决策和高效处置。
3 运行环境
服务器：操作系统：win2008，64位； CPU：≥2颗4核；主频：≥2GHz；内存： ≥16G；硬盘：≥500G；网卡：≥2个千兆网卡。
移动终端：平板电脑、智能手机。操作系统Android4.0以上；ROM存储不小于16GB，并支持Micro SD（TF）卡；7寸或10寸屏幕，分辨率1280x800，在强光线下，屏幕应该清晰可见；防护要求：防水、防尘、防震；内置GPS、WIFI、3G/4G模块，并配置电容笔以满足需求。
4 结语
本系统通过全球定位系统（GPS）、地理信息系统（GIS）、三维定位系统、无线通信（3G/4G VPDN专网）技术与平板电脑或智能手机等设备的集成。加深了固定指挥中心的功能在灭火救援前线上的实用程度，实现了在发生重大灾害出现紧急突发情况下，及时、准确地将现场视频、音频和数据信息准确地传到指挥中心、指挥车及各个指挥终端，以适应信息化条件下灭火救援作战的实际需要，提高部队整体应急作战能力。
参考文献
[1] 李婷.移动智能终端技术产业发展要素[J].信息通信技术，2012（4）.
[2] 曹文献.军队医院综合绩效评价的实践与思考[J].解放军医院管理杂志，2007（6）.
[3] 李恒全，仇向洋.基于目標责任的绩效考核体系研究[J].现代管理科学，2006（9）.