基于5G网络的物联网技术在智慧应急中的应用

基于 5G网络的物联网技术在智慧应急中的应用

王丰胜

广西壮族自治区通信产业服务有限公司 广西壮族自治区 530007

摘要：在时代飞速发展的历史进程中，我国的经济建设的发生了翻天覆地的变化，同时使得通信系统的到了巨大的提高。基于此，5G作为新一代网络信息技术，拥有高速度、泛在网、低功耗、低时延、万物互联以及重构安全6大特点，大大满足了物联网对传输速度、设备容量和传输方式的需求，同时为5G网络与物联网技术深度融合提供了保障。因此结合5G网络环境中物联网技术发展趋势及特点，对其在应急保障系统、应急救援等方面的应用展开探讨，以期为基于物联网技术的智慧应急平台设计提供参考。

关键词：5G网络；物联网技术；智慧应急；应用

引言

当前我国应急管理能力还存在较大的不足,发生重大突发公共事件时,往往存在预警不及时、现场不掌握、反应不灵敏、指挥不智能等一系列的问题.应急指挥是多部门、多层级、多维度的联合行动,需要连接、收集、掌握和分析的信息来源多,行动过程中信息及时流转和抉择实时互动是影响应急效果的重要因素.随着5G网络与物联网技术的推广,基于5G极低的网络延时和强大的“云边端”计算能力,打造物联网技术的新一代智慧应急指挥平台,必将极大地提升应急指挥过程中的效率和科学性.

1新技术应用现状

随着信息化技术的发展，应急领域也正在经历信息化、数字化以及智慧化的转变过程。信息化可通过固化业务流程实现信息管理，如企业安全生产台账管理、安全生产许可证审批等流程，提高了日常安全管理的规范性和行政审批流程的便捷性。数字化主要是指运用传感器自动采集实时数据，实现数字孪生的同步反应。例如，利用射频识别技术实现设备数据采集分析。如今物联网技术已在电梯、压力容器以及叉车等特种设备的日常监管、应急救援中被广泛应用。特种设备检测时，分配用于识别其身份的RFID电子标签，利用手持设备实现设备与系统的交互，最终实现对生产设备信息的实时获取与监控。近年来，5G、AI、区块链以及大数据等技术的发展，为应急管理走向智慧应急提供了技术支持。例如，基于大数据可为安全事故预测预警、指挥应急救援提供决策支持；运用5G技术与云终端，可将救援信息通过物联网设备及时发送到救援中心；5G穿戴设备可实现现场救援、设备检查等工作。在万物互联时代，物联网技术将被更广泛地应用于生产生活，而5G高速、安全的无线传输方式也将为物联网技术应用提供更大的空间。

25G网络的物联网通信技术的特点及发展机遇

2.15G网络的物联网通信技术的特点

（1）提升物联网通信技术应用中的信息全面性。5G网络由于自身优势，应用在物联网通信技术中，可提升其获取信息的全面性。5G网络在通信过程中的理论峰值传输为10Gb/s，这表示5G网络已经初步实现了高速传输，能够在规定的单位时间内加大数据传输总量。因此，5G网络运用物联网通信技术中，实现了物联网的即时通信，在其信息全面性方面起到关键作用。同时，经过对当下5G网络应用在物联网通信技术的效果进行分析，发现物联网通信能力已经得到了显著的提升。（2）增强物联网通信技术应用中的稳定性。5G网络之所以比4G网络更受人们的欢迎，不仅仅因为5G网络的运行速度较快，还因为5G网络运行的稳定性比较高。5G网络优于4G网络的主要原因是由于其以同频双工的模式进行有效运行，与4G网络技术中的单通道运输数据传输相比，5G网络在数据处理方面的效率及稳定性都有得到明显的提升。基于5G网络下的物联网通信技术应用在企业中，能够确保企业处理业务的准确性与及时性，降低网络出现不稳定情况，避免出现数据传输误差所引起的企业合作纠纷现象，也避免企业经济因此遭受损失。

2.25G网络下物联网发展机遇

物联网是通过传感器、RFID以及全球定位系统等技术，实时采集需要监控、连接、互动的物体或过程，通过各种网络接入实现万物互联，从而达到对物品和过程的智能化感知、识别和管理。物联网在各行业应用十分广泛，遍及智能交通、环境保护、公共安全、智能城市以及工业监测等多个领域。4G时代物联网发展的瓶颈主要是现有网络技术无法满足物联网在传输速度、覆盖性和数据传输方式等方面的需求，而5G网络将为解决这些问题带来新的思路。第一，5G传输速率是4G的百倍以上，可满足物联网对传输速度的需求。第二，5G网络覆盖广的特点有助于解决偏远区域和相对盲区（如地下、建筑物内和农村环境）的设备网络覆盖问题。第三，5G网络还可减少各种移动终端进行网络数据交互所需的时间。移动终端由现在的控制信号逐渐转变为多元的信息交互，使得物联网技术不再桎梏于传统网络的限制。第四，5G网络是多种新型无线接入技术和现有无线接入技术的集合，除了传统的蜂窝数据传输结构，还为终端通信提供了多元化的传输方式。

35G网络的物联网技术在智慧应急中的应用

3.15G网络的物联网无人机应急保障系统

5G网络的物联网无人机应急保障系统主要是将无人机系统与联通5G网络以及5Gnlink平台相结合实现无人机的网联化，同时通过网联无人机挂载不同类型的任务载荷，对于应急现场信息进行采集，并经由5G网络将图像/视频/任务数据进行回传至指挥中心，进而实现指挥中心对于应急现场的全局态势分析和指挥信息的远程下发。该系统主要实现的功能包括：区域实时建模、无人机巡察视频多端直播、人/车流现场疏导、救援物资投递等，通过发挥无人机的机动性、灵活性等特征，结合5G网络的高带宽、低时延特性，极大的满足不同应急现场中的复杂多变救援需求。随着5G网络通信技术的不断成熟和无人机监管业务的逐步完善，该系统在应急保障场景中的应用功能还将进一步丰富，不但能提升应急场景下救援效率，还能降低救援成本和被困人员的伤亡几率。

3.25G网络的物联网应急救援机器人

5G网络的物联网应急救援机器人是利用5G网络技术的大带宽、低时延等特点解决了现有应急救援机器人在WIFI控制条件下覆盖范围小，机器人不能自主移动，且回传视频受限干扰影响大的问题。同时利用联通5GnLink平台可以实现机器人终端的集中管理、远程多端直播以及远程控制，使得应急救援机器人在应急救援的辅助救援效率得到进一步的提升。应急救援机器人用于应急事件发生后的探险与辅助救援，机器人本体具备较高的防水特性，可以通过远程遥控的方式在复杂路况和环境中作业，展开探测和救援工作。主要具备以下几个主要功能：第一，支持视频单向传输、语音双向传输，实现对待救援区域环境的实时探查，以及完成对被困人员的语音交互；第二，机身载有各种类型传感器，实现待救援区域的环境参数和被困人员生命状况的实时监测；第三，机身搭载履带式行走机构，具有优秀的越障能力，当陷入泥塘或被卡住时能自主恢复运动；第四，机身各子系统具备较强的防水特性，能满足应急场景中复杂环境下的工作要求。

结语

未来5G网络与物联网技术在智慧应急领域的应用仍要从生产实际出发，结合日常安全监管与应急救援两条主线，建立实时反馈、数据精准、智能可靠的智慧应急平台，从而提升我国应急管理的综合水平。

参考文献

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