摘要：利用資訊化手段對各類設備、人員裝備等實施植入改造，採用面向對象的封裝功能設計，構建火場前線感知的資訊對象。基於4G通信技術實現指揮車爲中心的網絡環境，接收、管理、調度前線單兵圖傳、無人機偵查、火險因子採集、人員隊伍定位等感知資訊，並透過設計開發車載前線感知及調度系統實施火場前線的調度指揮及偵查聯動。
關鍵詞：資訊化植入改造;基於4G應急通信;前線感知;無人機火場偵查;偵查聯動;面向對象功能封裝
一、森林防火業務特點
森林防火有其自身的特點，針對資訊技術的運用也有着完全不同於其他行業的需求。
1.1 突發性和應急性
森林火災的發生由多種因素造成，具有很大的偶然性。森林火險預警既不同於洪水氣象災害，可以觀測形成災害的漸變過程，也不同於交通事故，可以定量評估高風險路段。森林火災固然有其內在規律，但往往由隨機事件觸發產生，很難準確預報。
森林火災發生初期，火情變化快，越早處置，控制越容易，損失也越小，即“打早、打小、打了”。這就體現了森林防火工作的應急性特點。它要求我們在火情發現的初期，做到快速、全面瞭解並通報火情資訊，進而集結隊伍，下達調度指令，實施處置。
1.2 區域廣闊性和資訊分散性
無論是火險日常的監測，還是森林火災的撲救前線，都是在野外廣闊的區域內完成。系統需要的資訊分散在崇山峻嶺之中;同時，系統管理的對象，例如人員、設備、物資等也分散在這個區域內。
森林防火工作需要採集、管理的數據類型非常豐富。包括視頻採集設備獲取到的視頻信號、撲火隊伍之間的電話或對講機音頻、指揮員需要了解火場地形地貌的地圖數據、車輛人員定位的位置資訊、火場環境狀況等資訊。這些資訊分別以不同的形態產生、用不同的方法獲取、在不同的載體上存在，並以不同的格式傳輸管理。
區域分佈的分散，尤其是在環境惡劣、地形複雜的區域，形成資訊通信傳輸困難;資訊類型與格式上的分散，也加劇了資訊統一整合管理的難度和複雜度。兩者爲構建資訊化系統製造了巨大的客觀限制。
1.3 動態性
更加重要的是，森林火災是個劇烈變化的過程，撲救指揮中的數據資訊也具有很強的動態性，各類數據資訊必然隨着過程的推進，不斷更新。例如描述火場態勢的過火面積、火燒跡線、隊伍位置、物資損耗等數據在較短的時間內大量產生，描述周邊環境的音視頻、氣象因子等數據也在不斷變化。
在實際的撲救指揮中，只有獲取動態、實時、準確的資訊，纔能有效支撐科學決策。相反，靜態、滯後的資訊不但沒有意義，而且具有很大的危害。
二、面向對象實施資訊化植入改造
火場前線環境由各類元素的實體綜合構成，每個實體都影響着火場演變的進程。筆者把火災撲救各個環節中的一些相對獨立的實體叫作對象，它們本身蘊含與火場相關的資訊或影響，並且能夠被別的實體使用、操作或改變。對象可以是個人、設備、應用系統等撲救力量，也可以是林地、道路、火點等客觀事物。
那些本身具備或能夠產生資訊化數據，並能夠對數據進行一系列操作的實體，就是我們森林防火實戰指揮平臺所要面向的對象。資訊系統可以面向的對象越多，指揮平臺對於火場態勢的掌握就越全面，指揮決策的準確高效就越有保障。
筆者透過開發手機端的應用系統、車載嵌入式終端、單兵裝備加裝資訊模組等方式，並開發基於穿戴式應用的設備，對火場對象實施資訊化植入改造，將其整合到指揮平臺中，形成一套可以將觸覺深入火場一線、將指令傳達到單兵的一體化實戰指揮系統。
2.1 火場環境部署資訊節點
針對實戰指揮的實際情況，越向前線延伸，越需要精確的資訊化支撐，但是往往由於系統架構及網絡覆蓋的因素，越成爲資訊化的盲區。正是由於這樣的資訊化需求與設計的怪圈，造成了大多數森林防火的指揮系統缺乏活性，甚至根本在實戰中無法起到應有的作用，浪費了國家大量的投資。
將資訊盲點轉變爲資訊節點，讓構成火場環境的對象成爲獲取資訊、接收指令的資訊終端，是解決資訊指揮系統實戰需求的最終方案。
資訊節點設計開發具備如下功能：
首先，資訊節點應在火場持續獲取相應的資訊，並將資訊按照實戰指揮平臺統一的格式規範要求進行數據化處理，便於傳輸、存儲、管理;
其次，資訊節點應能夠接受處理指揮平臺依據不斷彙集的火場資訊分析處理後，下發、反饋來的資訊或指令，實現資訊數據的閉環處理;
最後，資訊節點之間能夠透過網絡實現相互資訊交互。
2.2 面向對象封裝操作功能
面向對象的軟件開發技術，是將數據及與數據有關的所有操作封裝在一起。借用這個概念，將構成實戰指揮平臺的資訊節點作爲對象，將其產生的數據，以及與對象的交互操作進行封裝設計。
由於火場因素的複雜多樣，所以我們需要控制的數據和指令也多種多樣;不同的資訊技術手段與通信介質完成不同類型的數據和指令的操作。針對不同的功能，考慮採用不同的技術手段、不同的方法，這樣的設計思想我們稱之爲“面向過程”。
而我們的設計原則，則是實施封裝後，當這些不同的操作功能面向同一目標，我們可以面向對象直接操控或進行數據交換時，而不必再關心具體的操作步驟、網絡通路、設備調用等技術手段。
例如，當一輛運兵車作爲資訊節點後，我們查詢車輛的資訊、調閱其採集的視頻信號、對講機或手機通話、北斗短報文通信等等操作，我們都可以在指揮平臺介面上，直接選擇定位其上的圖標即可完成，而不用藉助系統平臺範圍之外的技術、設備或其他系統實現，甚至需要在兩個系統之間透過人工或額外的匯入匯出操作。
三、系統功能設計
基於火場感知的車載前線指揮系統是火情前線現場指揮調度的資訊平臺，用來完成應急前線指揮調度各項工作，是火災撲救現場的前線指揮調度中心。系統以通信指揮車或前線指揮所爲載體，實現前線指揮與一線撲火隊伍的通信和視頻傳輸，並透過無線網絡同步數據至後方指揮中心，建立一條前線與指揮中心的數據鏈，到達前後方火災撲救資訊互聯互通的目的，從而有效解決撲火隊伍聽不到火災指揮調度命令，決策者看不到火場態勢的“聾”和“瞎”問題。