无线局域网在地震应急现场中的应用

地震应急是我国防震减灾工作3大体系之一,鉴于地震预报尚不过关,在没有作出临震预报而地震突然发生时,为在灾区进行有效的救援而采取的紧急行动.通信、计算机等新技术是地震应急指挥和救援工作顺利进行的重要保证,无线局域网是计算机网络与无线通信技术相结合的产物,无线局域网利用了无线多址信道的一种有效方法来支持计算机之间的通信,本文根据新疆地震局地震应急现场工作情况,阐述无线局域网在地震应急现场中的应用,讨论了地震应急现场所适应的几种无线局域网的组网模式.     

基于北斗卫星的地震应急现场通信系统应用研究设想

破坏性地震发生后,传统的地面通信网络会受到严重的破坏,甚至会处于瘫痪状态,无法保证前后方应急指挥部之间的数据传输、应急通信、指挥调度等应急需求。为了确保地震应急指挥的顺利开展,需要有一套安全、可靠的通信系统,而我国自主研制的北斗卫星导航系统（BDS）是全球性的卫星导航系统,具有精准定位导航、精密授时、短报文通信等功能,可以在灾害应急指挥中发挥重要作用。因此,从地震现场应急工作的需求出发,在分析各种通信技术的基础上,研究探索一种基于北斗卫星导航系统的地震应急现场通信系统,以满足快速获取灾情信息、精准定位灾区位置、实时传送灾情报告的地震现场应急需求,保障地震现场通信能够畅通无阻,确保应急指挥顺利开展。      

基于短距离应急通信技术的地震灾情采集技术研究与实现

快速、准确、全面地收集并分析灾情信息是抗震救援工作的重中之重。在破坏性地震发生以后,房屋建筑物,道路,桥梁和通信基站都会受到不同程度的毁坏,特别是偏远村镇,基建损毁将造成灾区通信受阻,形成孤岛,严重影响救援工作的开展。针对这一问题,提出了一种基于短距离应急通信技术的地震灾情采集方法,设计出一套适用于市县局部区域范围的短距离多模式地震应急通信模块以及配套的灾情采集软件系统,实现县域内城镇灾情数据快速采集和传输。短距离多模式地震应急通信模块集成了Wi-Fi、 ZigBee、 BT(Blue Tooth,蓝牙)和2G/3G/4G等多种通信模式,自主选择最优通信模式,最大化单个模块的覆盖范围。地震发生后,即使不依赖公共通信网络,通信模块也能快速组建有效的应急通信网络,保障地震灾情数据的及时传输。经过示范区实地测试,系统运作效果良好,能满足地震现场工作人员的工作需要。     

地震救援现场应急通信体系研究

近年来全球发生的历次大地震都把震后救援和黄金72小时放在首位,但是地震灾区的通信及网络环境极为复杂,常规的网络接入模式在灾害发生时很难保证现场与后方指挥决策部门的实时数据及通信传输。根据近年来发生的严重破坏性地震,尤其是汶川、玉树等地震的灾后救援情况和带来的破坏情况,针对地震现场的具体通信状况以及地震救援现场的网络通信需求,对如何确保地震现场的通信系统能够畅通,以保证前、后方决策部门之间通信无堵塞的问题,以及地震现场应急通信的几种关键技术进行研究,并提出自己的观点和见解。同时针对国内、外震灾后应急通信系统不同的组成方式和技术手段进行研究,并从救援现场信息流量、应急通信网络架构和指挥中心等方面对系统进行分析。     

地震行业网络TD-LTE无线接入设计

基于中国移动TD-LTE(4G)无线技术,设计山东省地震局高速无线地震行业网络,并在地震应急救援综合演练中得到检验,通信效果理想。TD-LTE无线组网技术,能够为地震救援工作提供有效的通讯保障,提高地震救援水平,加强地震灾害防御能力,减轻地震灾害造成的人员伤亡和经济损失。     

无线局域网技术在地震应急指挥中的应用

通过对1987年寻乌地震时应急指挥通信方面的回顾，结合当前无线通信技术在地震现场应急指挥和快速反应过程中的最新应用，阐述了作为通信技术的重要组成部分之一的无线局域网技术的技术标准和特点。及其在地震现场应急指挥工作的作用和应用模式等。     

无人机技术在新疆塔县地震的应用及实现

目前,地震灾情信息的获取主要依靠地震现场调查,费时费力,为第一时间快速了解灾区灾情,以便尽快做出救灾决策,指挥调度救援力量,引进新的技术手段辅助获取灾情信息十分必要。进行了无人机技术在新疆塔什库尔干县地震的应用研究,利用无人机技术,获取了地震极灾区库孜滚村高分辨率影像数据,结合震前GF-1遥感影像数据及地震现场震害调查数据,获取极灾区灾情信息。结果表明:无人机遥感技术可快速采集极灾区遥感影像,有利于对灾情做出正确判断和评估。根据无人机遥感影像结合震前遥感影像和地震现场调查数据,进行区域建筑物结构类型和损毁程度遥感解译,可快速获取灾情,无人机技术在地震应急方面应用效果显著,为灾情评估、救援和灾后重建工作提供了科学决策依据。     

基于WSN的分布式节点地震仪分层通信网络

针对深部探测对节点地震仪器提出的质量监控和数据现场回收要求,本文设计了基于WSN的三维地震勘探分层通信网络.分层网络由骨干网和多跳网两个网络层构成:骨干网使用LTE技术与监控中心进行数据交换,并实现了链路带宽的合理分配与大范围的信号覆盖;多跳网结合地震勘探的特点,使用私有路由协议和数据传输协议完成了仪器的组网与数据的接力式传输.测试结果验证了组网协议的设计正确性与数据传输的稳定性,且网络总体性能满足实际应用的需求.数据多跳传输实现了无线局域网技术的远程访问,从而提高了勘探作业效率.     

地震应急灾情信息分类探讨

收集并整理了多次地震后的灾情信息,结合各类灾情信息的特征和地震应急指挥决策的要求,重点关注地震前灾区的基础信息和震后的地震现场信息,以服务和服从地震应急指挥和抗震救灾为重要目标,将地震应急灾情信息分为震情信息、震区背景信息、灾情信息和应急响应与救援四大类.信息分类结果便于灾情的快速分析与处理,对提高应急决策、救援效率以及应急处置能力具有重要意义.     

WMN技术用于构建新型地震应急救援无线通讯平台的分析与设想

传统的WLAN（Wireless LAN无线局域网）因为其单跳的网络特性造成了通讯瓶颈,这也使得其不能很好地满足地震应急救援通讯对效率、准确、安全等特性的要求。一种新型的无线网络形式WMN（Wireless Mesh Network无线网状网）的出现为构建下一代地震应急救援无线通讯系统提供了良好的网络基础。通过对传统地震应急救援无线平台和WMN的介绍,分析了构建新型地震应急救援无线通讯平台的技术指标和可行性,并且给出了平台搭建建议,最后对可能存在的问题以及应用前景进行了讨论。     

地震应急测绘信息智能综合处理技术研究

地震应急测绘信息对于全面获取震区灾情,针对性援救震灾地区有着重要意义。当前针对震区的测绘信息以独立分类形式存在,缺少数据关联性,在整体信息获取上存在较大缺陷,其地震应急响应能力较差。提出地震应急测绘信息智能综合处理方法,构建地震应急联动信息服务技术平台,设计地震灾情辨识框架;通过判断地震灾情辨识框架,提取地震灾情测绘信息的特征向量,得到地震灾情信息关联规则集,引入测绘数据融合算法,将获取的地震灾情信息进行智能融合,获取地震灾害测绘情况的信息融合结果,实现地震灾情的智能综合性处理。实验结果表明,所提方法在地震应急测绘信息智能综合处理方面具备较强的信息处理与分析能力,具有较强的地震应急响应能力,为我国震后应急指挥工作提供了技术支持。     

城镇地震应急快速评估系统研究

随着城镇化水平的快速提高,地震灾害高风险区域城镇数量不断增加,城镇人口密度增大,加剧了城镇地震灾害的风险。然而县市防震减灾工作部门大多对城镇地震应急的科技支撑能力薄弱,如缺乏专门的技术平台及时对地震灾情进行有效的评估等,影响了当地地震应急的成效。本文针对县市防震减灾工作部门在城镇地震应急快速评估工作中存在的问题,以国家可持续发展实验区丹棱县为例,设计并构建了城镇地震应急快速评估系统,为城镇地震应急快速评估提供了技术平台,可提升县市防震减灾工作部门的地震应急工作科技含量和管理服务能力。     

Google Earth在地震应急中的应用

Google Earth是当前非常流行的三维虚拟地球仪软件, 以在全球范围内提供丰富的遥感影像资源而著称, 得到了许多行业的普遍应用。 我国目前地震应急指挥工作的GIS数据还是以二维展示为主, 引入新技术具有重要的意义。 Google Earth在我国的地震应急指挥工作中可以采取如下应用方案: 制作并加载行政区划图, 发布公众地震信息; 与GPS结合, 进行救援路线导航与跟踪; 根据现场资料建立三维模型, 展现地震灾区现场立体场景变化。 该应用方案对我国的地震应急指挥改革具有借鉴意义。     

基于PDA的四川灾情速报系统

破坏性地震发生后,快速的地震灾情获取是地震应急救援工作的重要环节。借助"三网一员"体系,利用移动终端技术、无线通信技术、GIS技术、GPS技术等建成了基于个人数码助理(Personal Digital Assistant)的四川灾情速报系统。介绍了系统的结构框架、技术路线和主要功能,并就其中涉及的灾情分类编码、离线地图设计等关键技术进行了探讨。在4.20芦山7.0级强烈地震中,系统实现了震后2 h内的灾情的快速上报,有效缩短了"灾情黑箱期"。     

基于北斗卫星通信的地震应急指挥系统研究

北斗卫星导航系统是我国自主建设、独立运行、具有完全知识产权的卫星导航系统。其兼具定位及通信功能的独有技术优势特别适用于大震后通讯中断的地震应急环境。本研究将北斗卫星通信技术及地理信息技术结合应用于地震应急指挥系统的建设中：基于北斗卫星定位技术解决灾害现场人员的位置追踪;利用北斗短报文技术解决盲区紧急通信问题;采用串口通讯、多线程、SHH2框架、Web GIS等技术构建数据采集、解析及综合呈现平台。最终完成集位置监控、灾情上报、统计展示、指挥调度于一体的北斗应急指挥系统建设,进一步提升了重大地震灾害的应急救助信息保障能力。     

基于PDA的地震灾情信息流动采集系统的设计与实现

针对地震现场工作需要, 提出了解决灾情快速采集上报问题的思路, 设计出基于3G网络和无线局域网络的灾情流动采集终端系统和后台服务系统, 利用QuickMap网络地图服务平台提供的GIS运行环境, 采用离线地图解决了在网络通讯困难时的地图下载问题。 经过实际野外测试, 效果良好, 能满足地震现场工作队员的工作需要。     

六安地震与监测台网

针对六安地区历史上地震活动特点,分析多年来地震监测发展情况,认为要提高六安市防震减灾能力,应充分利用六安地区的地震监测资源和现代网络环境,开展地方地震监测工作。根据六安市地震台现状,提出了运用VPN技术,进行监测数据资源共享,建设六安市虚拟地震监测台网与应急指挥技术系统等技术方式,来提高六安市地震监测现代化水平与应急响应能力,以满足未来六安市防震减灾事业快速发展的需要。