应安网讯:2012年初,天津市蓟县林业局率先建成全国首套基于北斗卫星导航系统的森林防火实战指挥系统。该系统集地理信息系统、移动DLS技术、北斗卫星通讯系统等先进技术于一体,通过无线传输技术,将建在山区林场的30多个视频监控点采集到的高清晰度图像实时传输到防火指挥中心,并可对野外火情进行自动识别、报警、定位和指挥调度,从而实现全天候、全方位、远距离地监控林区火险动态。
蓟县是天津市唯一的山区县,也是全国65个森林防火重点县之一。全县共有林地面积102万亩,山区林地面积广,森林防火难度大。系统建成试运行期间,正值华北地区春季多风时节,加之清明将至,是一年中森林防火任务最繁重的时间段。通过多次紧急情况处理应用,该系统经受住了实战检验,验证了系统最初的的设计思想。
基于北斗的森林防火实战指挥系统以蓟县已有的基础地理空间数据库和森林防火专业数据库为基础,充分利用北斗卫星导航系统的定位和短报文通信功能,可以实时获得火场前线多源动态信息,提升实战指挥的时效性与机动性,动态调整扑火力量的部署,直接调度扑火队伍;建立指挥中心与各作战单位和装备之间的综合信息链,通过个人装备、移动车辆的信息化应用,使其成为有效的信息节点;开发移动前线指挥系统,构建从终端数据采集、传输到服务器端信息处理、分析以及各类指令上传下达的中转平台;强调森林防火信息的协同整合,将电子监控系统、通讯传输系统、北斗卫星定位系统与森林防火指挥系统有机整合,统一管理,灵活切换。
该系统对视频采集系统、北斗定位系统、指挥系统等子系统进行统一管理,总体框架如下所示:

系统总体架构框图
除了“北斗”之外,系统还将3G网络、基于TCP/IP的局域网以及微波通信等多种通信方式整合到系统中,建立了多网融合、立体有序的通信机制,建立起从大脑(指挥中心)到中枢神经元(移动前指指挥系统)再到神经末梢(移动单兵)的三级综合信息链。
系统真正实现了以地理信息系统(GIS)为基础的、一体化的实战指挥。应用软件与监控系统、北斗定位通信系统无缝连接,使用户通过GIS这个统一的界面,利用公共接口构件,任意调用、操作包括北斗定位、北斗通信、视频监控、通信指挥、卫星数据监测等在内的其它系统模块。
在森林防火工作中,野外数据通信至关重要。公共无线网络无法覆盖地理环境复杂的山林地区,森林防火决策指挥的时效性、机动性与科学性会大受影响。北斗系统借助其独特的短报文功能,根本上解决了户外作业队伍的实时通信问题,对于森林防火信息化具有革命性的意义。借助车载或手持终端,户外作业人员在获取各类目标对象地理位置信息的同时,还可借助车载的移动前方指挥系统构建火场环境信息、与单兵手持系统实现短报文通信、实时回传火险因子气象数据等。
值得注意的是,包括森林防火在内的很多应急指挥系统都需用到大比例尺的基础地理数据和高分辨率的遥感影像数据,采用北斗系统传输这些关键信息,无疑将更有利于确保信息安全。
目前,本系统是国内第一套已投入使用的基于北斗的森林防火实战指挥系统。该系统在设计、建设过程中,充分结合扑火指挥的实际需求,实践证明,系统可大幅提升现有的森林防火预警与指挥决策管理水平。随着第十六颗北斗卫星的成功发射,北斗系统的卫星组网工作已进入平稳发展阶段,而北斗的应用,特别是民用领域的实际应用才刚刚起步,在这一领域中的任何探索,都将展现北斗的真正价值所在和无限潜力。(安徽四创电子股份有限公司导航事业部 薛亚)