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一、现状分析
(一)林业防火的重要性及现状分析
随着全球气候变暖，降水量的减少，森林火灾的发生率呈逐年上升的趋势，如何做到及时发现、有效控制森林火灾，将火灾损失控制在最低范围，成为森林防火的关键问题。而森林防火监测指挥系统就是对大面积林区进行火情监测，发现火情后能及时与指挥中心保持联系并实施灭火手段和指挥工作。
《中央国务院关于加快林业发展的决定》的颁布，确立了以生态建设为主的林业可持续发展道，在贯彻可持续发展战略中赋予了林业以重要地位，在生态建设中赋予了林业以首要地位。林业生态作用的发挥，是以森林植被为主体来实现的。好现有的森林植被免遭是林业发展的首要任务，森林火灾是林业的重大灾害，每一次森林大火都会给森林资源造成巨大的危害，给人民生命财产带来不可估量的损失，对陆地生态系统造成性的。因此，护林防火在林业可持续发展中尤为重要。
开展森林防火监测应急指挥系统建设工作，是推动自然区(林业局)建设的需要，数字林业是现代高新技术综合的产物，是社会发展的必然趋势。建立森林防火监测指挥系统，是“3S”技术运用的综合体现，通过该项工程的建设，将探索区(林业局)数字林业建设的经验，促进区(林业局)数字林业建设的发展。
开展森林防火监测指挥系统建设工作，是加强区(林业局)森林火灾预防能力和提高指挥扑救水平的需要，在森林防火工作中，目前存在着以下问题：一是发现火情后无法及时汇报，尽管移动电话、对讲机普遍使用，但大部分地区存在信号盲区，因而造成不必要的损失；二是知道某个区域发生了森林火灾，但无法确定具体，贻误火灾扑救的战机；结合GIS系统可对现场人员进行指挥，可以减轻工作人员的劳动强度，提高森林火灾预防和扑救指挥工作的科技含量，可以使森林防火工作迈上一个新的台阶。
国家发改委和国家林业局的《全国森林防火中长期发展规划》对于森林防火的应急指挥有很高和明确的要求：
“规划”中明确提出应急通信系统的建设要求：
“综合应用无线短波、超短波、、卫星等多种手段，建立完善以固定通信网为基础，以车载、机械、移动通信设备为支撑，以便携式应用通信系统为补充，确保火场指挥通信得到可靠保障。无线通信重点解决重点治理片区县到林场、林场到了望塔、检查站直至火场的通信网络畅通；信息指挥系统重点构建国家到省乃至地(市)的信息系统基础设施网络、指挥室信息指挥系统和应急指挥系统。”
(二)应急指挥在林业防火中的重要作用
林业局所管辖的森林区域绝大部分都没有通信网络的覆盖，而且很多林区由于地形，海事卫星电话的使用也受到很大的局限，造成林业现场和林业局之间的通信障碍，严重影响了林业部门的工作开展。
林业局迫切需要建设能够满足林业通信需求、建立以卫星为基础，现场宽带无线网络覆盖为依托，综合声音和视频通信为一体的现场应急指挥系统，实现现场的指挥音视频指挥，并进而满足紧急情况下市相关部门、林业局和林区现场之间的应急指挥通信，全面满足日常巡检和火灾扑救的应急通信、应急指挥需要。
应急指挥系统建设完成后，具有如下优势：
1 重要优势：覆盖范围广、通信容量大、承载业务多、架设方便；
2 重要功能：建立火场与、总指挥部、分指挥部之间的信息通道；
3 重要意义：是多种应急应用的通信载体，如宽带接入、语音通信、视频会议、视频、指挥调度、地图定位等；
(三)建设原则
(1)统一规划的原则
强化省级层面上的顶层设计和综合统筹，按照国家和新疆自治区关于林业信息化与电子政务、森林防火工作的统一要求，避免重复建设、孤立建设和各自为政。
(2)整合共享的原则
最大限度地利用现有的网络、硬件、软件、数据和信息资源，促进各部门、各单位的互联互通、业务协同与集成，减少资源浪费。
(3)先进实用的原则
加强用户与开发者的沟通与交流，先进性与实用性的统一，确保先进性，争创系统网络平台与系统功能达到国内甚至国际一流水平。
(4)保障安全的原则
采取积极措施，加强硬件设备、软件措施、网络组建等安全，技术保障，并在管理上建立有效的内部安全机制，切实杜绝安全隐患。
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二、森林防火应急指挥系统
1. 卫星网络
林业局应急通信系统的卫星通信部分是中国的宽带卫星通信系统：
·卫星资源：上行达1~2Mbps，下行2~4Mbps的宽带IP卫星系统
·卫星天线：1.2米背负式自动寻星天线(详见附件)、及射频部分；
·卫星设备：提供TCP\IP协议接口的卫星调制解调器(MODEM)。
2. 林业局指挥中心互联网专线
为了实现市林业局和林业现场的指挥调度，提供了从卫星地面站到林业局指挥中心的互联网宽带专线线。
为了指挥中心和现场的良好音视频通信质量，提供10M的高带宽，保障整个业务的正常应用。
3. 现场4G宽带无线网络
为了实现现场指挥人员和现场救援人员的良好通信，在现场假设4G宽带无线基站，覆盖整个现场救援区域，满足现场指挥的需要。
通过4G宽带无线网络的覆盖，可以实现半径1~3公里的高带宽无线覆盖，借助大功率终端设备，甚至可以实现3~5公里的高带宽无线覆盖。
4G宽带无线网络覆盖可以实现以下功能：
#单兵设备1~3公里的音频、视频通信
#提供1~2Mbps的高带宽，视频通信效果
#覆盖灵活方便，基站一体化室外设计，供电即可使用
4. 现场近距离WIFI无线网络
在现场指挥中心提供WIFI的无线网络覆盖，配置无线AP，以满足现场的电脑上网等业务应用需求。
5. 现场指挥调度平台
在现场指挥中心配置应急通信箱，应急通信箱可以实现对现场的单兵设备进行指挥调度管理，并且实现和市林业局指挥中心的通信，达到现场指挥调度平台的功能：
多达10单兵的接入能力，可以同时观看10单兵的视频，和10单兵进行音视频通信
支持对单兵音视频的、存储、点播
实现和市林业局指挥中心的双向音视频通信，并且可以把现场单兵音视频传输到市林业局指挥中心
一体化设计，集成显示屏、MCU、视频终端、存储硬盘等，开电即可使用，自带电池，并具有良好的防护水平，满足林业现场的各种应用需求
6. 现场高清视频指挥调度单兵
现场救援、巡检人员，利用单兵可以实现和现场指挥中心的双向高清音视频通信，可以把现场的情况传送到现场指挥中心，也可以接收现场指挥人员的指挥。同时单兵具有拍照、GPS定位、存储功能，在通信中断的情况下，可以把现场情况先记录然后上传。
7. 现场指挥调度电话/传真
现场提供电话、传真功能，供现场人员和市林业局指挥中心之间的实时语音通信，实现前后方的协调、调度。
电话可以和市林业局指挥中心通信，也可以和任意的电话、手机通信，提供方便、快捷的通信保障。
8. 现场电脑上网
通过现场提供的WIFI网络覆盖，现场人员可以实现电脑上网，通过电脑进行相关信息的发布、交流等。
9. 指挥中心调度平台
在指挥中心配置融合调度平台，可以实现和多个现场指挥中心的音视频通信，可以实现720p、1080p的高清音视频通信；平台可以实现音视频通信、VoIP通信、视频的融合接入，实现完善的多业务融合调度；平台支持视频会议、电话会议、/视频/电话同时接入的融合会议等多种业务；并且支持视频PTT集群等业务。
指挥中心调度平台也可以按需要配置存储服务器、电视墙服务器、显示大屏、电子地图等设备，实现现场的全面存储和展示，调度更加直观、灵活方便。
10. 指挥中心视频指挥调度终端
在指挥中心配置指挥调度视频终端，实现和现场指挥中心的高清720p、1080p音视频通信，并可以看到现场的情况，更好作出判断决策，并且实现前后方的协调、调度，达到在市林业局指挥中心，即可全面掌握现场的情况，随时进行正确的决策。
11. 指挥中心视频指挥调度电话
指挥中心配置电话，可以实现和现场指挥人员的语音通信。
网络规划
建立林业局应急指挥调度系统需要如下的网络设计：
林业局指挥中心平台要配置静态公网IP地址，以满足现场应急通信箱的接入，满足应急通信箱和指挥中心之间的音视频通信；
卫星需要提供512k~2Mbps的上下行传输带宽，以不低于720p的视频通信的顺畅；
现场的基站、卫星MODEM、应急通信箱、单兵、电脑等要分配同一个网段的IP地址，以实现互相的通信和访问；
林业局指挥中心的指挥调度视频终端要提供公网静态IP地址，以实现应急通信箱主动呼叫林业局指挥中心。