皮智勤

[摘要]本文阐述了3G网络图像传输的发辰现状以及3G网络技术的主要新功能，并根据其特点探讨了3G网络技术在火灾救援现场视频传输中的应用。

[关键词]3G网络 图像传输 消防救援

[中图分类号]TP39

[文献标识码]A

[文章编号]1672—5158（2013）05—0382—01

随着我国科学技术水平的不断提升，3Gt寸代已经到来。在当前，由于各种传统与非传统消防安全因素相互交织，使消防工作面临着前所未有的风险和压力。在各种灭火救援现场，如何把现场情况迅速、直观地提供给各级指挥员，使其及时了解现场情况做出准确的判断，对能够圆满完成灭火救援任务起着至关重要的作用，所以3G网络通信在危险系数大的消防灭火救援中运用尤为必要。3G移动通信技术的产生和发展，为灭火救援现场图像传输提供了其他方式无法比拟的机动性和便利性，使消防项目更加完善与可靠。

1目前3G网络图像传输的发展趋势

第三代移动通信系统采用智能信号处理技术，能够支持更高速率的移动多媒体业务，更高的频谱效率和服务质量，实现基于语音业务为主的多媒体数据通信，具有多媒体业务服务能力和大通信容量。目前我国采用的3G标准卞要有WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA三种。三种标准均以CDMA技术为基础，其优点在于频率规划简单，系统容量大，频率复用系数高，抗多径干扰能力强，通信质量好。随着计算机、网络通信、图像压缩处理等技术的快速发展，利用3G移动通信系统进行视频图像传输在技术上日益成熟，在应急指挥、公交监控、公共多媒体服务等领域得到广泛应用。

2 3G网络图像传输的特点

利用3G网络传输灭火救援现场图像，相对于使用卫星、有线线缆传输图像等传统方式，具有以下优点：

1、利用现有的图像综合管理平台和电信3G网络资源，只需增加前端华平3G终端设备，通过协议直接接入到总队华平图像综合管理平台，与图像综合管理平台内指挥视频系统进行音视频交互。

2、现在的3G网络支持高速率的数据传输，高效的H.264 High Profile和H.264 SVC编码技术，保证了高品质的图像。（352×288）和流畅性的视频（最高可达25帧/s），为高质量图像的传输提供较好的通道环境，在128K带宽下实现全动态D1视频的编码传输。一次编码可提供不同分辨率、不同帧率的视频码流。

3、采用了智能修包、固定码流发送和快速重传等技术，实现了图像低延时（1s内）、高品质、唇音同步，支持海事卫星音视频传输。

4、支持3G（WCDMA/EVDO/TD SCDMA）和WIFI（802.11 b/g/n）两种无线传输模式，并支持多路3G卡捆绑传输。此外，还具有强大的网络适应能力，包括：高达20%的抗误码能力，自动带宽适应，智能包络修复技术。

5、3G终端设备支持本地视频和静态图像存储，可以根据需要选择不同的分辨率进行存储，同时具备录播功能，可以配合图像综合管理平台和终端设备，完成实时录制、实时直播、后期点播、后期编辑、远程管理、文件管理等多种功能，操作简单、稳定，便于管理。

3 3G网络在灭火救援现场视频传输中的应用

3.1采用3G视频监控，灵活、机动、快捷，在火灾突发的地方，只需要安装有3G视频监控设备的指挥车到达现场，移动摄像机通过3G网络可以将图像传输至图像平台或者指挥部，反之，指挥部的图像资源也可以向移动的指挥员传输，甚至移动的图像采集和移动的图像显示互联，极大提高了科学决策指挥的实效性和科学性。3G网络具有传输距离远、宽带高、速度快、抗干扰能力强，建设费用低等诸多优势，因此3G无线网络视频在复杂多变的灭火救援现场中体现出优势。目前各种专业探测器的数据显示以及危险报警都是在仪器本身上所体现，但大部分仪器都预留有数据接口，可以将数据提供给第三方。为了实时了解现场的情况，可以利用3G网络图像传输平台将探测所得数据传输至指挥部，实现数据与图像的结合，做到视觉和嗅觉的无线延伸。由于探测数据的数据量较小，不会占用太多的网络带宽影响到图像传输质量，而且还共享了3G网络资源，一举两得。

3.2 3G网络的新功能如M2M可视电话、M2Pc可视电话的实时监控、视频会议等功能，将灾害现场、指挥中心、重特大灾害决策专家通过网络联系在一起，共享灾害救援现场的语音和视频，可随时为指挥中心提供决策方案。灾害现场声音视频经摄像机采集和H.264视频压缩、流媒体视频处理技术，整合3G数据通讯功能，通过3G智能无线路由通讯模块，把实时动态图像传输到移动3G无线网络中，各级指挥机关和指挥员，只要取得授权，就能通过Internet中心管理服务器，利用计算机、智能手机、PDA和指挥中心实时观看移动图像，实现视频数据的编解码、加解密、交互、发送、接收和远程控制等功能。

3G无线视频传输设备系统，在消防灾害救援指挥中，可以提供高效移动性、多方参与的灾害指挥平台，利用3G网络和H.264数字视频编码技术，3G无线网络和nternet网络的优势，使灾害现场消防抢险救援人员迅速地与指挥中心，一、二级的灾害现场指挥员、决策专家库相关专家通过无线网络连接起来，构成网络共享的指挥平台，随时随地实现远程科学决策和指挥管理。

4网络安全

网络安全是系统运行的保证，3G无线视频传输网络是一个开放的网络视频传输系统，任何合法的接人终端都可以接人到这个系统当中，它的网络开放性体现了重大应急事件处置机制中信息共享。但同时对于视频传输中如何解决数据安全问题，对利用Internet视频共享提出了新的要求。灾害现场视频传输系统中数据会遭到恶意的窃取、破环、更改和泄漏。给敏感灾害现场的数据带来巨大风险，因此对视频数据应采取加密技术。

在目前的无线网络技术中，已经开始广泛使用口令加密技术和地址绑定技术，只有合法的MAC地址才能注册到系统中，并接收系统的合法性检查。网络视频系统设备在应用层完成数据加密，利用数字水印加密技术，对客户端访问的IP地址过滤技术，进一步加强系统的安全性。使网络图像传输具备防窃取功能，图像资料具备防篡改功能；设备操作具有安全的管理和控制手段。

5 3G网络图像传输在灭火救援中的展望

众所周知，从利用率的角度考虑，3G网络服务商不可能将所有区域覆盖，必然存在盲区，如山区，荒漠。而卫星图像传输方式恰好能发挥所长，将图像从盲区传输至信号区，在信号覆盖区又可以将图像传输至所需的地方，而不用受卫星地面站和有线线路的限制。室内，尤其是地下空间往往也是信号覆盖的盲区，此时可以利用点对点式的微波图像传输方式传输至室外，再使用3G网络传输。根据现场实际情况利用多种手段，将图像信号接力传递。目前手机已经实现多模双卡双待功能，未来3G网络通信也必将实现网络的优选。当一个3G服务商提供的网络拥堵或者无信号时可以使用另一个3G网络，甚至这种切换是自动实现的，而不需要人工操作，图像传输不断续自动转网。在信号环境极不好的现场，不同的3G网络根据自身现状各承担一部分图像数据，将图像数据分散传输，从而保证图像的传输质量。当然这种技术的实现有赖于对网络带宽的实时掌控和判别。

在我国，随着3G移动通信系统走向实用，高达2M的带宽将为无线视频传输提供更强有力的支持，后3Gt寸代视频的质量将会有极大的提高。公众移动通信网络与WLAN系统的融合，将真正实现“任何时间、任何地点、任何终端”的无缝式无线视频传输，网络化的应急救援指挥系统将真正实现。