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5G通导遥一体化在林业资源管理中的应用要求摘要：5G技术是新时代产物，在当今社会中取得快速进步，它的信息传输速度非常快，比原来技术获得进一步提升。
同时林业区所覆盖范围较小，遥感数据利用对通信难题进行了解决。
根据这些问题，本文叙述从5G通道遥感一体技术生成与运用模式作为突破口，希望对相关研究有所帮助。
关键词：5G；通导一体化；林业资源管理引言：我国作为幅员辽阔的大国，森林资源相当丰富，在线预警功能与监测需求在林业获取信息中有着重要帮助，但传统技术很难满足该方面需求。
通过卫星遥感技术24小时全天监测，获取林业信息范围更广，达到精准化管理。
实现对森林精细化的有效管理。
导航和通信卫星定位以及通信功能，有助于林业巡护以及相关调查人员提供准确定位，随时交流，将获得的信息进行上报。
卫星遥感数据与人工智能分析技术进行融合，可以通过大范围查看到林区具体情况，合理计算出蓄积量相关森林参数。
有了该技术支持，可以让我国林业事业获得更好的发展。
一、5G通导遥一体化技术概述5G作为第5代移动通信技术，它所表现出来的优点为：eMBB-连续覆盖面广、高热点、高容量，mMTC-功能消耗低、连接范围广、URLLC-延时低、可靠性高等。
主要表现在：用户体验速率理论可以达到1Gbps，峰值速率更高，达到20Gbps，整体数据可以说是4G网络速率的百倍之多，流量密度特别高，可以达到10Tbps/km2，移动性达到500km/h,连接数据密度更是达到106km/km2，单方向空口延时1ms，可靠性能相当稳定，达到99.999%。
针对当前中国移动5G商用运行所得出的经验，可以利用5G具备的广阔网络覆盖、超高容量热点、延时低、稳定性强这些优势与智慧农业的发展进行有效融合。
5G网络信号如今在我国不断覆盖，尤其是5G网络农业互联网之间的配合，可以更好地借助5G智能设备降低成本，达到利益最大化，从而让5G网络可以在农业生产中发挥最大作用[1]。
二、5G通导遥一体化技术在林业资源管理中的运用卫星通信在世界卫星使用中属于重要技术，目前世界在轨卫星大约有23%作为商业用途。
林㊀业㊀科㊀技㊀情㊀报２０２４Ｖｏｌ ５６Ｎｏ １收稿日期:２０２３－１１－０１沂源县森林防火１５０Ｍ无线数字通信指挥调度系统应用宋㊀宁(山东省淄博市沂源县应急管理局ꎬ山东沂源２５６１００)[摘㊀要]㊀为满足沂源县森林防火通信工作的需要ꎬ建设覆盖全县主要林区的数字超短波通信网ꎮ沂源县林业防火通信系统以山东省林业防火通信系统为依据ꎬ结合淄博及辖区实际情况ꎬ组建沂源县林业防火通信系统ꎮ该系统将实现沂源县及辖区林区９０％以上的无线通信的覆盖ꎬ为淄博市㊁沂源县森林防火指挥通讯发挥重要作用ꎮ[关键词]㊀森林防火ꎻ无线数字通信ꎻ指挥调度中图分类号:Ｓ７７８㊀㊀㊀㊀㊀㊀文献标识码:Ａ㊀㊀㊀㊀㊀㊀文章编号:１００９－３３０３(２０２４)０１－００５４－０３ＹｉｙｕａｎＣｏｕｎｔｙＦｏｒｅｓｔＦｉｒｅＰｒｅｖｅｎｔｉｏｎ１５０ＭＷｉｒｅｌｅｓｓＤｉｇｉｔａｌＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎＣｏｍｍａｎｄａｎｄＤｉｓｐａｔｃｈＳｙｓｔｅｍＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎＳｏｎｇＮｉｎｇ(ＹｉｙｕａｎＣｏｕｎｔｙＥｍｅｒｇｅｎｃｙＭａｎａｇｅｍｅｎｔＢｕｒｅａｕꎬＹｉｙｕａｎ２５６１００ꎬＳｈａｎｄｏｎｇꎬＣｈｉｎａ)Ａｂｓｔｒａｃｔ:ＩｎｏｒｄｅｒｔｏｍｅｅｔｔｈｅｎｅｅｄｓｏｆＹｉｙｕａｎＣｏｕｎｔｙ'ｓｆｏｒｅｓｔｆｉｒｅｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｗｏｒｋꎬａｄｉｇｉｔａｌｕｌｔｒａｓｈｏｒｔｗａｖｅｃｏｍｍｕｎｉ￣ｃａｔｉｏｎｎｅｔｗｏｒｋｃｏｖｅｒｉｎｇｔｈｅｃｏｕｎｔｙ'ｓｍａｉｎｆｏｒｅｓｔａｒｅａｓｈａｓｂｅｅｎｂｕｉｌｔ.ＴｈｅＹｉｙｕａｎＣｏｕｎｔｙｆｏｒｅｓｔｆｉｒｅｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｈａｓｂｅｅｎｂｕｉｌｔｂａｓｅｄｏｎｔｈａｔｆｏｒＳｈａｎｄｏｎｇＰｒｏｖｉｎｃｅａｎｄｔｈｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓｏｆＺｉｂｏａｎｄｔｈｅｄｉｓｔｒｉｃｔｓａｎｄｃｏｕｎｔｉｅｓｕｎｄｅｒｉｔｓａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ.Ｔｈｅｓｙｓｔｅｍｗｉｌｌｐｒｏｖｉｄｅｍｏｒｅｔｈａｎ９０ｐｅｒｃｅｎｔｏｆｗｉｒｅｌｅｓｓｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｃｏｖｅｒａｇｅｉｎＹｉｙｕａｎＣｏｕｎｔｙａｎｄｉｔｓｆｏｒｅｓｔａｒｅａｓꎬａｎｄｐｌａｙａｎｉｍｐｏｒｔａｎｔｒｏｌｅｉｎｆｏｒｅｓｔｆｉｒｅｃｏｍｍａｎｄａｎｄｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｉｎＺｉｂｏａｎｄＹｉｙｕａｎＣｏｕｎｔｙ.Ｋｅｙｗｏｒｄｓ:Ｆｏｒｅｓｔｆｉｒｅｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎꎻｗｉｒｅｌｅｓｓｄｉｇｉｔａｌｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎꎻｃｏｍｍａｎｄａｎｄｄｉｓｐａｔｃｈ沂源县是林业大县ꎬ沂源县森林总面积为１１３９４０.３５ｈｍ２ꎬ森林覆盖率为６２.１１％ꎬ是我省森林覆盖面积最大的区县ꎬ林地面积全市第一ꎮ为此ꎬ沂源县建设１５０Ｍ无线数字通信指挥调度系统ꎬ不断推进森林防火指挥向数字化㊁科学化发展ꎬ维护全县森林生态安全ꎮ１㊀系统网络结构全县森林防火无线通信网以各林场及重点防火单位为组网单元ꎬ进行固定式数字通信基站规划与建设ꎮ基站采用国际先进的ＤＭＲ技术标准ꎬ能够兼容大多数正规品牌数字通信设备ꎬ为后期扩容做好基础ꎬ见图１[１]ꎮ２㊀系统主要功能森林防火通信系统具有的主要工作包括语音通信业务功能㊁ＧＰＳ定位业务功能㊁数据业务功能㊁数模双网兼容功能㊁管理调度功能[２]ꎮ图１㊀森林防火通信系统网络结构图４５２０２４Ｖｏｌ ５６Ｎｏ １林㊀业㊀科㊀技㊀情㊀报２.１㊀语音通信业务精准的语音调度业务是山区森林防火通信必不可少的重要组成部分ꎬ该系统为现场扑救火灾提供单呼㊁组呼㊁脱网呼叫㊁紧急呼叫和其他通信业务ꎬ其中组呼是１５０Ｍ指挥调度系统的主要通信模式ꎬ在山区森林火灾扑火现场是最重要的业务ꎬ手持数字机只需按下ＰＴＴ键便能快捷地与事先编好的组内的森林防火队员进行通话ꎬ减少了其他每组所对应的频率ꎬ这给森林防火用户带来很大方便[３]ꎮ２.２㊀ＧＰＳ定位业务全网所有手持数字终端全部嵌入ＧＰＳ通信模块ꎬ实现森林防火队员ＧＰＳ定位ꎬＧＰＳ信息可定时发送到指挥中心ꎬ不影响正常通信ꎬ指挥中心也可以主动查询用户终端的位置信息[４]ꎮ２.３㊀数据业务功能数字信令功能是通过网络发送特殊的报文包ꎮ所有的语言编码信号被格式化ꎬ发射出去ꎮ数字信令功能包括:数字对讲机检查㊁远程视频监控㊁遥毙对数字讲机㊁紧急呼叫和呼叫提示等功能ꎮ在指挥部的软件ＧｏｏｇｌｅＭａｐ或ＧｏｏｇｌｅＥａｒｔｈ等电子地图上可实时显示每名防火队员的位置(移动红点)及行进轨迹(移动红线)[５]ꎮ２.４㊀数字模拟双网兼容功能为了不使已有的模拟设备浪费ꎬ新建项目的数字信道机和通信终端均要求支持模拟模式和数字模式通信ꎬ满足通信终端能够在模拟模式和数字模拟下均能通信ꎬ实现数模互通ꎮ[６]２.５㊀调度管理功能调度管理的主要功能包括:网络路由控制㊁联网管理功能㊁联网监视㊁报警功能等[７]ꎮ３㊀数字通信基站建设为使森林防火通信系统得到最大利用ꎬ数字基站的建设突破行政区的限制ꎬ采用森林防火等级作为依据ꎬ计划以一级防火区域为重点建设单位ꎬ二三级防火区域作为辅助建设单位ꎬ建设数字基站２处(鲁山㊁织女洞)[８]ꎮ３.１㊀终端设计包括３７部数字对讲机㊁１２个数字基地台等ꎮ３.２㊀指挥调度中心设计１５０Ｍ指挥调度平台具有对全县所有基站㊁防火队员进行实时管理的功能ꎬ还具有对防火队员进行现场指挥调度功能ꎮ１５０Ｍ指挥调度平台能够与森林防火指挥中心的林火视频监控㊁视频会议㊁多媒体会议等多种功能于一体[９]ꎮ３.２.１㊀基本配置网管和调度服务器及软件㊁显示屏㊁指挥调度平台客户端及手持调度平台ＡＰＰꎬ见图２ꎮ图２㊀调度平台组网示意图３.２.２㊀指挥调度平台(１)防火队员管理:全县所有森林防火队员数据库管理㊁权限管理㊁位置管理㊁入网鉴权管理ꎮ查看所有防火队员的信息内容ꎬ通过不同颜色显示开机用户列表ꎬ对防火队员进行科学合理分组管理ꎮ(２)防火队员数据同步:所有平台(县镇级)的防火队员数据库一致ꎬ网管(县镇级)修改数据ꎬ能够实现同步上传数据ꎮ(３)数字基站管理:能够通过专网络对２个数字基站(鲁山㊁织女洞)设备运行情况进行全方位实时监控ꎮ(４)防火队员通话管理:对所有防火队员通话５５林㊀业㊀科㊀技㊀情㊀报２０２４Ｖｏｌ ５６Ｎｏ １时间㊁时长进行动态监听ꎬ并对通话录音进行存储ꎬ随时查询ꎮ(５)遥开/遥毙功能:对指定的防火队员手持终端进行遥开或遥毙ꎮ(６)短信收发功能:可以进行短信单发或群发ꎬ对所有短信进行检索查询ꎬ数字对讲机可以发送预制的短信ꎮ(７)紧急报警功能:防火队员在现场遇到突发情况时ꎬ可以通过按键向１５０Ｍ指挥平台发出告警ꎬ平台接收到防火队员报警后ꎬ根据现场时态快速准确提示现场人员进行避险ꎮ(８)通信呼叫功能:对防火队员进行单呼㊁组呼㊁群呼ꎬ对调度台(镇级)进行单呼㊁全呼ꎮ(９)ＧＰＳ定位功能:显示用户位置或轨迹ꎬ快速定位用户ꎮ所有轨迹数据都记录在数据库里ꎬ方便查询ꎮ可支持矢量地图㊁谷歌地图㊁卫星地图㊁三维地图等并可在多图之间一键切换ꎬ见图３ꎮ图３㊀调度管理软件ＧＰＳ轨迹定位功能㊀㊀(１０)偏离报警功能:可以对用户终端设置预定运动路线ꎬ当偏离预定路线时ꎬ在平台发出声光报警ꎮ(１１)电话转接功能:数字对讲机拨打电话ꎬ电话单呼或群呼数字对讲机ꎬ实现专网通信与公网通信的完美结合ꎮ４㊀实战应用２０１８年４月６日１２时许ꎬ沂源县石桥镇郭家上峪村摩天顶(当地也称 圣佛山山顶 )发生火情ꎮ火场位于石桥镇郭家上峪村摩天顶与临朐县交界处ꎬ郭家上峪村摩天顶ꎬ地形为低山ꎬ海拔高度６００ｍ~７３５ｍꎬ山势为西南方向ꎬ火场植被以黄背草和荆轲㊁赤松为主ꎬ极易燃烧ꎮ接到火情报告后ꎬ县森林防火指挥中心立即启用森林防火应急预案ꎬ使用森林防火１５０Ｍ无线数字通信指挥调度系统下达扑救指令ꎬ县森林消防队员与镇森林消防队员前往火场进行扑打ꎬ实现 指挥可视化㊁调度一体化㊁管理实时化 ꎬ做到了 打早㊁打小㊁打了 ꎬ有效提升森林火灾扑救能力ꎬ见图４[１０]ꎮ图４㊀调度管理软件设备显示功能５㊀结语该系统的建成投入运行ꎬ将使我县由传统通讯系统向现代森林防火信息化管理的转变ꎬ通过１５０Ｍ无线数字通信指挥调度系统并进行实现高效及时处置扑救ꎬ有效守护了林区安全ꎬ社会效益和经济效益极为显著ꎮ参考文献[１]李林勇.浙江省县级森林辅助决策系统研究[Ｄ].南京林业大学ꎬ２００８.[２]吴广.江西省赣南森林防火通讯系统建设进度管理研究[Ｄ].南京邮电大学ꎬ２０１９.[３]李维.基于ＧｏｏｇｌｅＥａｒｔｈ的森林防火指挥调度系统[Ｊ].数字技术与应用ꎬ２０１８ꎬ３６(７):１０１－１０２.[４]曹轩.数字无线通信技术在森林防火中的应用[Ｊ].现代电子技术ꎬ２０１４ꎬ３７(１３):１７－２１.[５]张伟ꎬ赵建伟ꎬ崔晓菲.如何搞好森林防火应急通信保障[Ｊ].森林防火ꎬ２０１１(１):５３－５６.[６]丛静华ꎬ汪东.一种基于大数据挖掘的集成化森林防火信息化系统[Ｐ].ＣＮ１０５７１９４２１Ａꎬ２０１６.[７]徐浩.浙江省森林资源信息化管理解决方案研究[Ｄ].临安:浙江农林大学ꎬ２０１５.[８]陈世贤.经济实用的森林防火无线电应急通信系统[Ｊ].中国无线电ꎬ２００９(２):５６－５７.[９]戴文辉ꎬ邓俊ꎬ杨航星.推进信息化立体化防控体系搭建林火应急处置应用平台[Ｊ].森林防火２０１７(３):１４－１７.[１０]冯杰.森林火灾指挥扑救信息平台开发与应用[Ｄ].中南林业科技大学ꎬ２０２０.６５。
在森林防火中大有作为的卫星定位通信系统
北京神州天鸿公司
【期刊名称】《森林防火》
【年(卷),期】2002(000)001
【总页数】1页(P46)
【作者】北京神州天鸿公司
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】S776.299
【相关文献】
1.VSAT卫星通信系统在森林防火中的建设与应用 [J], 常秀莲;
2.动中通卫星移动通信系统在森林防火应急通讯中的应用 [J], 赵文鹏;刘硕
3.云南省森林防火应急卫星通信系统建设探讨 [J], 吴迪
4.森林防火应急VSAT卫星通信系统应用与管理 [J], 蒋岳新;李荣华
5.六盘水建立森林防火卫星应急通信系统 [J], 廖均良
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5G通导遥一体化在林业资源管理中的运用策略摘要：新时期5G技术飞速发展，使得信息传输速度进一步提升。
与此同时解决了林业资源管理当中网络覆盖范围小、即时通信困难以及遥感数据利用不充分的问题。
基于此，本文从5G通道遥一体化技术组成和应用模式入手，讨论林业资源管理中通导遥一体化技术框架，希望对有关研究带来帮助。
关键词：5G通导遥一体化；林业；资源管理我国森林资源丰富，但诸多林区地形地势复杂，以往的技术难以准确获取林业信息和满足在线预警和监测需求。
借助卫星遥感技术可以全天候、大范围的获取林区信息，满足精细化管理需要。
与此同时，导航以及通信卫星也帮助林业巡护和调查人员实时沟通、精确定位，对我国林业事业发展有着巨大推进作用，以下进行相关分析。
一、5G通道遥一体化技术（一）卫星通信技术在全球在轨卫星应用当中卫星通信是重要领域，当前全球在轨卫星当中约22%用于商用。
整体来看，通信卫星正在向着高通量和中低轨小星座的趋势发展。
高通量卫星借助多点播出有效提升通信容量，同时降低了单位带宽价格。
而小卫星数量多、成本低，有利于实现万物互联，能够满足偏远林地的宽带接入需要。
（二）卫星导航技术这种技术可以为广阔地面和空中用户提供定位服务，也就是借助导航卫星获取移动终端用户的坐标信息。
此外，卫星导航也成为了互联网的主要支撑，新时期物联网与传感器导航相结合成为了应用主流。
我国北斗导航卫星系统已经在2020年实现35颗卫星发射组网，能够为全球用户提供服务[1]。
（三）遥感信息应用服务在空间对地观测当中遥感技术是重要手段，可以全天候、大范围的同步监测，适用于大面积林业资源管理，比如进行森林参数估算、林地动态监测、林火和病虫害监测预警，当前遥感技术涵盖了光学遥感、激光雷达以及微波遥感等技术。
（四）融合5G的通导遥一体化应用模式5G就是第五代移动通信技术，具有传输速率高、宽带高、消耗低、延时低、容量大等优势，最大传输速率能够达到10GB，凭借其优异性能可以推动我国林业资源管理工作的转型升级。
智能防火监测系统功能及技术指标智能防火监测系统从森林防火的实际需求出发，结合音视频技术、智能火情探测技术、网络通信技术和软件平台等技术基于光电平台而建设的一套智能系统。
一、主要功能特点如下所示：1.多前端接入对前端设备进行管理和控制，包括红外热像仪、可见光像机、云台等。
对所有接入设备进行统一管理，控制信息交互以及设备状态响应。
支持多前端、多后端的控制和管理。
2.火情识别温度分析根据温度敏感的特性，采用智能图像分析的手段，对红外的图像数据进行分析，利用红外成像系统获取高温目标的功能。
火情检测方式计划检测，设定检测路径（方案）的时间计划，即配置某个方案的检测时间段。
开启后云台可以按照设定的计划进行火情检测。
火情监测流程工作人员在视频中添加预置点，进行方案配置，可根据不同的条件配置方案，分别在红外的大视场和小视场下的标定。
通过布防/撤防计划是否执行的控制命令。
火情虚警滤除对于高温告警点，利用林火在燃烧过程中的频率特征、跟踪特征和屏蔽区域信息等，对固定虚警点以及移动虚警点进行滤除，提高系统识别火情的准确率，降低误报。
3.火情录像系统的录像分为报警录像、手动录像和定时录像三种。
当发生报警时会自动触发报警录像记录当前报警前端的视频，用户也可以在检测过程中手动开启、结束某个视频的录像，也可以添加定时录像计划，系统会按照录像计划开启、结束某个视频的定时录像。
4.电子稳像校正所有方向的抖动更好地表现图像细节消除视觉疲劳，提供劳动效率模拟视频环出不牺牲图像分辨率5.视频增强消除雾气遮挡还原图像本色增强图像整体或局部特征适应雾天、霾天、沙尘暴、大雨等多种气候条件应夜间、深水和弱光等应用环境有效提高监控可视距离6.电子地图实时接收前端的数据前端信息查看告警点信息查看指挥中心数据查看跟踪测距目标轨迹7.应急指挥8.语音对讲二、技术指标如下：1.响应速度：固定视场内报警平均响应时间不超过10秒。
全视域检测范围内的报警平均响应时间取决于360度全视域的扫描周期。
森林防火智能可视化系统总体设计方案1.系统组成林木防盗子系统，巡护管理子系统，林火监测子系统，防盗报警子系统，无线传输子系统，存储子系统，拼接大屏子系统以及应急指挥子系统等。
2. 系统结构林木防盗子系统：通过在林场公路重要节点位置布设卡口或者辅助卡口系统，对进出林场的车辆人员进行抓拍识别，对非法车辆进行重点布控，出现可疑情况进行报警。
林火监测预警子系统：主要由热成像双目高清云台摄像机实现，对林场区域进行全天候监测，监测林场火情隐患，当有隐患发生时，通过前端摄像机进行火情识别，火点定位，气象信息采集并上传中心进行报警等。
移动巡护子系统：主要由移动巡护终端和中心平台组成，用于护林员、森林公安、管理人员等对林场进行日常巡护和稽查巡护、监测巡护、武装巡护等，实时掌握林场的现场视频信息和巡护人员的位置，巡护轨迹等，用于指挥中心指挥巡护人员巡护工作（通过音视频对讲来实现），协助巡护人员提高工作效率，同时，采集的现场音视频信息可留作证据使用。
航空巡护子系统：主要由无人机系统和指挥中心平台组成，利用无人机巡护视野宽、机动性大、速度快等特点，用于林场日常巡护、林火扑救指挥等。
无人机具有对地快速实时巡察监测能力，是一种新型的中低空实时电视成像和红外成像快速获取系统。
在对车、人无法到达地带的资源环境监测、森林火灾监测及救援指挥等方面具有其独特的优势。
尤其在林火指挥中，对火场周围及火势发展能做到全面观察，可及时采取有效措施。
防盗报警子系统：主要负责基站铁塔及铁塔上设备的安全防盗，防止不法人员破坏铁塔或铁塔上林火监测设备装置等。
无线传输子系统：将林场前端摄像机采集的图像信息，定位数据，气象信息等数据传输至指挥中心，保障数据的实时安全传输。
风光互补供电子系统：负责对铁塔基站林火监测设备及防盗，通信传输等系统设备进行供电，保障系统安全稳定运行。
铁塔基建子系统：建设在林场制高点或者其它林场关键点位，覆盖林场林火监测区域，用于搭载林火监测设备及防盗，通信传输设备等。
