現(xiàn)場應(yīng)急通信組網(wǎng)設(shè)計分析

現(xiàn)場應(yīng)急通信組網(wǎng)設(shè)計分析

1公安無線通信作為一個重要的公共交通系統(tǒng)，地鐵每天都承擔(dān)著大量的員工，存在著一定的消防安全風(fēng)險。當發(fā)生火災(zāi)事故時,消防現(xiàn)場指揮通信必然是滅火救災(zāi)的重要保障。目前,在我國已有的地鐵內(nèi),消防通信網(wǎng)均為公安無線通信的分支。公安系統(tǒng)原先在地鐵內(nèi)使用350M列調(diào)系統(tǒng),由于其功能簡單,不能與地面無線系統(tǒng)兼容互通。近幾年,為了使公安干警在執(zhí)勤時保持暢通的通信聯(lián)絡(luò)以及事故發(fā)生時的快速反應(yīng)能力,已有各類型的350M集群無線通信系統(tǒng)已能完全兼容的地鐵公安無線通信系統(tǒng)。地鐵消防無線通信作為公安無線通信網(wǎng)的重要功能組成部分,在上海、北京、廣州等城市的地鐵中也均有實際應(yīng)用及規(guī)劃。2網(wǎng)格化及維護費用原有公安通信系統(tǒng)在火災(zāi)規(guī)模較小,通信設(shè)施未被損毀,備用設(shè)備可以及時啟用的火災(zāi)現(xiàn)場,能夠及時發(fā)揮應(yīng)有的作用,并且由于不需另組網(wǎng)而大大節(jié)省成本及日常維護費用。但是,當火勢較大,現(xiàn)場部分或全部鏈路受到不同程度損壞,導(dǎo)致局部甚至大部分原有通信鏈路中斷的情況時,就需要應(yīng)急組網(wǎng)通信,如果在平時有所準備,將縮短修復(fù)通信時間,從而減少人員與財產(chǎn)損失。2.1公安無線系統(tǒng)在火災(zāi)規(guī)模小,且原有公安通信系統(tǒng)通信設(shè)施未被損毀,備用設(shè)備可以及時啟用時,可以將地鐵專用通信系統(tǒng)和公安350M無線集群分基站(350M公安地面通信網(wǎng)以無線形式引入地下)配合使用。2.1.1地鐵專用通信系統(tǒng)應(yīng)急程序地鐵專用通信系統(tǒng)主要包括調(diào)度、站間行車、站內(nèi)、軌旁電話,閉路電視監(jiān)視,時鐘,廣播以及無線通信子系統(tǒng)。其廣播系統(tǒng)采用控制中心和車站兩極控制,平時以車站控制為主,發(fā)生火災(zāi)時,以控制中心控制為主。火災(zāi)現(xiàn)場的災(zāi)情可由站內(nèi)任何工作人員電話通知控制中心,由控制中心通告公安消防部門;也可由非工作人員直接撥通“119”或“110”電話,此時公安消防部門及時通告地鐵控制中心,要求其相關(guān)單位人員做好滅火救災(zāi)的協(xié)助工作。地鐵專用通信系統(tǒng)應(yīng)急程序為:使用站間行車電話、站場電話或區(qū)間電話協(xié)調(diào)調(diào)度火災(zāi)發(fā)生車段或站臺的各車輛及工作人員,并通告火災(zāi)現(xiàn)場附近的來往車輛,讓其作出相應(yīng)停止或撤出工作。在條件允許的情況下,及時要求現(xiàn)場人員利用就近的消防器材進行滅火,為消防部門的救災(zāi)工作做準備。2.2.2無線分站的功能350M無線集群通信系統(tǒng)(無線鏈路)是公安系統(tǒng)原有地面的350M專用列調(diào)系統(tǒng)向地下延伸的組網(wǎng)方式(見圖1)。地面專用列調(diào)系統(tǒng)使用單一頻點,以組呼的方式進行通信。無線集群通信系統(tǒng)將地面信號通過無線鏈路引入地下各個無線分基站;各個延伸基站的頻率使用隔站復(fù)用的方式,所有單兵的入網(wǎng)注冊、漫游區(qū)域、使用等級權(quán)限均由地面集群系統(tǒng)通過網(wǎng)絡(luò)管理來統(tǒng)一調(diào)配。每個分基站內(nèi)的移動單兵之間的個呼、組呼不占用地面主基站的話音信道;地面與地下,地下兩座以上的分基站所屬移動臺之間的個呼、組呼需要占用地上主基站的話音信道。所有地下車站集群延伸分基站的上行鏈路均配備全天向天線對應(yīng)于主基站。無線分基站的主要特點是:本地電臺之間的呼叫與區(qū)間電臺之間的呼叫完全隔離,當有局部火災(zāi)發(fā)生時,指揮車與消防單兵利用離火災(zāi)現(xiàn)場最近的基站通信網(wǎng)絡(luò)實行現(xiàn)場指揮;同時,地面消防控制中心利用主基站對火災(zāi)周邊區(qū)域進行安全隔離、配合疏散,主要是聯(lián)系地鐵專用通信系統(tǒng),令其配合調(diào)度各車輛的進出,乘客的轉(zhuǎn)移等等。350M公安無線集群通信系統(tǒng)與地鐵專用通信系統(tǒng)配合工作,能夠加快滅火救援速度,加強實時調(diào)度相關(guān)區(qū)間段車輛的應(yīng)急指揮能力,從而最大限度的減少火災(zāi)的損失。2.2上下行鏈路應(yīng)急輸出接口設(shè)備地鐵的主要構(gòu)成為上下通道(與地面連通),地下站廳和地下隧道區(qū)間(各層車道)。350M無線集群通信系統(tǒng)在該地下環(huán)境中使用兩種不同的無線信號傳播裝置,即:吸頂式天線——用于站廳內(nèi)無線信號的輻射;漏纜(上下行鏈路)——用于隧道區(qū)間及上下通道的信號輻射?；馂?zāi)事故現(xiàn)場,通道、隧道或站廳的無線信號輻射裝置均有可能遭到不同程度的損壞。此時,應(yīng)急輸入輸出接口設(shè)備為及時恢復(fù)現(xiàn)場通信提供很大的便利。該應(yīng)急輸入輸出設(shè)備可有兩種方式:(1)作為分基站的備用設(shè)備,平時給與正常維護,現(xiàn)場及時開通,但不具有可移動性;(2)以移動的形式由消防指揮部門進行現(xiàn)場安置,可以現(xiàn)場決定其連接地點,以利于恢復(fù)通信的可靠性;但這種方式在具有靈活性的同時會比直接開啟備用裝置耗時多。這種應(yīng)急輸入輸出接口設(shè)備的應(yīng)用(見圖1,假設(shè)車站1為火勢現(xiàn)場),在較小范圍火場,有個別無線傳輸設(shè)備損毀的情況下,能夠及時連通地下單兵與地面指揮系統(tǒng)的聯(lián)絡(luò)。2.3臨時布網(wǎng)方案在大型火災(zāi)現(xiàn)場,火勢一般較為猛烈,如遇交通高峰,人員較多,滅火與人員疏散工作都需要及時的開通指揮調(diào)度系統(tǒng)。但此時,有兩種情況將會導(dǎo)致已有的常規(guī)消防網(wǎng)絡(luò)中斷:(1)區(qū)間通道、隧道與站廳有多處收發(fā)裝置受損(不同于2.2中分析的個別收發(fā)裝置中斷,可啟用原有備用裝置的情況);(2)由于各種物質(zhì)燃燒造成通信線路上各裝置物理、化學(xué)性質(zhì)變化,導(dǎo)致整個分基站以下的局部聯(lián)絡(luò)癱瘓,無法正常運行。此時,作為應(yīng)急,消防、公安部門應(yīng)施行臨時布網(wǎng)。布網(wǎng)方案為:采用集群同播方式,消防指揮車設(shè)置便攜式移動鏈路基站,在車站區(qū)間通道入口處設(shè)置同播站作為主發(fā)站,其余各同播站依次設(shè)在站廳、隧道等便于鏈接的地點(各個同播站需要由專人負責(zé)監(jiān)控)。消防車內(nèi)的指揮員負責(zé)移動同播基站與地下各站的聯(lián)絡(luò),并將現(xiàn)場情況及時通告設(shè)在消防部門或公安相關(guān)部門的系統(tǒng)檢控中心;地下每個同播站支持若干手持設(shè)備,各責(zé)任單兵可直接互相對講,及時向地面匯報火勢,人員轉(zhuǎn)移等情況(見圖2,假設(shè)車站m為火勢現(xiàn)場)。同時,臨時組網(wǎng)無線同播系統(tǒng)監(jiān)控臺與公安35