現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急通信組網(wǎng)設(shè)計(jì)分析

現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急通信組網(wǎng)設(shè)計(jì)分析

1公安無(wú)線通信作為一個(gè)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(xiǎn)。當(dāng)發(fā)生火災(zāi)事故時(shí),消防現(xiàn)場(chǎng)指揮通信必然是滅火救災(zāi)的重要保障。目前,在我國(guó)已有的地鐵內(nèi),消防通信網(wǎng)均為公安無(wú)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(jiǎn)單,不能與地面無(wú)線系統(tǒng)兼容互通。近幾年,為了使公安干警在執(zhí)勤時(shí)保持暢通的通信聯(lián)絡(luò)以及事故發(fā)生時(shí)的快速反應(yīng)能力,已有各類(lèi)型的350M集群無(wú)線通信系統(tǒng)已能完全兼容的地鐵公安無(wú)線通信系統(tǒng)。地鐵消防無(wú)線通信作為公安無(wú)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(shí)際應(yīng)用及規(guī)劃。2網(wǎng)格化及維護(hù)費(fèi)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(shí)啟用的火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng),能夠及時(shí)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(hù)費(fèi)用。但是,當(dāng)火勢(shì)較大,現(xiàn)場(chǎng)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(shí),就需要應(yīng)急組網(wǎng)通信,如果在平時(shí)有所準(zhǔn)備,將縮短修復(fù)通信時(shí)間,從而減少人員與財(cái)產(chǎn)損失。2.1公安無(wú)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(shí)啟用時(shí),可以將地鐵專用通信系統(tǒng)和公安350M無(wú)線集群分基站(350M公安地面通信網(wǎng)以無(wú)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(chē)、站內(nèi)、軌旁電話,閉路電視監(jiān)視,時(shí)鐘,廣播以及無(wú)線通信子系統(tǒng)。其廣播系統(tǒng)采用控制中心和車(chē)站兩極控制,平時(shí)以車(chē)站控制為主,發(fā)生火災(zāi)時(shí),以控制中心控制為主。火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)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(mén);也可由非工作人員直接撥通“119”或“110”電話,此時(shí)公安消防部門(mén)及時(shí)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?yàn)?使用站間行車(chē)電話、站場(chǎng)電話或區(qū)間電話協(xié)調(diào)調(diào)度火災(zāi)發(fā)生車(chē)段或站臺(tái)的各車(chē)輛及工作人員,并通告火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)附近的來(lái)往車(chē)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(shí)要求現(xiàn)場(chǎng)人員利用就近的消防器材進(jìn)行滅火,為消防部門(mén)的救災(zāi)工作做準(zhǔn)備。2.2.2無(wú)線分站的功能350M無(wú)線集群通信系統(tǒng)(無(wú)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(jiàn)圖1)。地面專用列調(diào)系統(tǒng)使用單一頻點(diǎn),以組呼的方式進(jìn)行通信。無(wú)線集群通信系統(tǒng)將地面信號(hào)通過(guò)無(wú)線鏈路引入地下各個(gè)無(wú)線分基站;各個(gè)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(cè)、漫游區(qū)域、使用等級(jí)權(quán)限均由地面集群系統(tǒng)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)管理來(lái)統(tǒng)一調(diào)配。每個(gè)分基站內(nèi)的移動(dòng)單兵之間的個(gè)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(dòng)臺(tái)之間的個(gè)呼、組呼需要占用地上主基站的話音信道。所有地下車(chē)站集群延伸分基站的上行鏈路均配備全天向天線對(duì)應(yīng)于主基站。無(wú)線分基站的主要特點(diǎn)是:本地電臺(tái)之間的呼叫與區(qū)間電臺(tái)之間的呼叫完全隔離,當(dāng)有局部火災(zāi)發(fā)生時(shí),指揮車(chē)與消防單兵利用離火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)最近的基站通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)行現(xiàn)場(chǎng)指揮;同時(shí),地面消防控制中心利用主基站對(duì)火災(zāi)周邊區(qū)域進(jìn)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(chē)輛的進(jìn)出,乘客的轉(zhuǎn)移等等。350M公安無(wú)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(qiáng)實(shí)時(shí)調(diào)度相關(guān)區(qū)間段車(chē)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(chē)道)。350M無(wú)線集群通信系統(tǒng)在該地下環(huán)境中使用兩種不同的無(wú)線信號(hào)傳播裝置,即:吸頂式天線——用于站廳內(nèi)無(wú)線信號(hào)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(hào)輻射?；馂?zāi)事故現(xiàn)場(chǎng),通道、隧道或站廳的無(wú)線信號(hào)輻射裝置均有可能遭到不同程度的損壞。此時(shí),應(yīng)急輸入輸出接口設(shè)備為及時(shí)恢復(fù)現(xiàn)場(chǎng)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(shí)給與正常維護(hù),現(xiàn)場(chǎng)及時(shí)開(kāi)通,但不具有可移動(dòng)性;(2)以移動(dòng)的形式由消防指揮部門(mén)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)安置,可以現(xiàn)場(chǎng)決定其連接地點(diǎn),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(shí)會(huì)比直接開(kāi)啟備用裝置耗時(shí)多。這種應(yīng)急輸入輸出接口設(shè)備的應(yīng)用(見(jiàn)圖1,假設(shè)車(chē)站1為火勢(shì)現(xiàn)場(chǎng)),在較小范圍火場(chǎng),有個(gè)別無(wú)線傳輸設(shè)備損毀的情況下,能夠及時(shí)連通地下單兵與地面指揮系統(tǒng)的聯(lián)絡(luò)。2.3臨時(shí)布網(wǎng)方案在大型火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng),火勢(shì)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(shí)的開(kāi)通指揮調(diào)度系統(tǒng)。但此時(shí),有兩種情況將會(huì)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(gè)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(gè)分基站以下的局部聯(lián)絡(luò)癱瘓,無(wú)法正常運(yùn)行。此時(shí),作為應(yīng)急,消防、公安部門(mén)應(yīng)施行臨時(shí)布網(wǎng)。布網(wǎng)方案為:采用集群同播方式,消防指揮車(chē)設(shè)置便攜式移動(dòng)鏈路基站,在車(chē)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(diǎn)(各個(gè)同播站需要由專人負(fù)責(zé)監(jiān)控)。消防車(chē)內(nèi)的指揮員負(fù)責(zé)移動(dòng)同播基站與地下各站的聯(lián)絡(luò),并將現(xiàn)場(chǎng)情況及時(shí)通告設(shè)在消防部門(mén)或公安相關(guān)部門(mén)的系統(tǒng)檢控中心;地下每個(gè)同播站支持若干手持設(shè)備,各責(zé)任單兵可直接互相對(duì)講,及時(shí)向地面匯報(bào)火勢(shì),人員轉(zhuǎn)移等情況(見(jiàn)圖2,假設(shè)車(chē)站m為火勢(shì)現(xiàn)場(chǎng))。同時(shí),臨時(shí)組網(wǎng)無(wú)線同播系統(tǒng)監(jiān)控臺(tái)與公安35