隨著無人機(jī)技術(shù)的日趨成熟和航空攝影技術(shù)的進(jìn)一步拓展，我國民用無人機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域日益廣泛，包括：攝影測(cè)量、應(yīng)急搶險(xiǎn)、消防救災(zāi)、公共安全、資源勘探、環(huán)境監(jiān)測(cè)、自然災(zāi)害監(jiān)測(cè)與評(píng)估、城市規(guī)劃與市政管理、林火病蟲害防護(hù)與監(jiān)測(cè)等。當(dāng)前，我國消防部隊(duì)面臨著日益復(fù)雜的滅火救援和社會(huì)救助形勢(shì)，對(duì)各類地震救援、抗洪搶險(xiǎn)、山岳救助及大跨度或高層火災(zāi)等情況，傳統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)偵查手段的局限性已日益凸顯。

如何有效實(shí)施消防預(yù)警和現(xiàn)場(chǎng)偵測(cè)，并迅速、準(zhǔn)確處置災(zāi)情顯得尤為重要。我國無人機(jī)應(yīng)用技術(shù)及系統(tǒng)解決方案的成熟運(yùn)用，使得無人機(jī)平臺(tái)結(jié)合視頻、無線圖傳等監(jiān)控及傳送設(shè)備，通過空中對(duì)復(fù)雜地形和復(fù)雜結(jié)構(gòu)建筑進(jìn)行火災(zāi)隱患巡查、現(xiàn)場(chǎng)救援指揮、火情偵測(cè)及防控成為消防部隊(duì)新的選擇。

結(jié)合消防部隊(duì)的實(shí)戰(zhàn)需求，無人機(jī)的運(yùn)用可以解決以下四方面的問題：

1、災(zāi)情偵查。當(dāng)災(zāi)害發(fā)生時(shí)，使用無人機(jī)進(jìn)行災(zāi)情偵查，一是可以無視地形和環(huán)境，做到機(jī)動(dòng)靈活開展偵查，特別是一些急難險(xiǎn)重的災(zāi)害現(xiàn)場(chǎng)，偵查小組無法開展偵查的情況下，無人機(jī)能夠迅速展開偵查。二是通過無人機(jī)偵查能夠有效提升偵查的效率，第一時(shí)間查明災(zāi)害事故的關(guān)鍵因素，以便指揮員作出正確決策。三是能夠有效規(guī)避人員傷亡，既能避免人進(jìn)入有毒、易燃易爆等危險(xiǎn)環(huán)境中，又能全面、細(xì)致掌握現(xiàn)場(chǎng)情況。

2、監(jiān)控追蹤。無人機(jī)的作用不僅僅局限在災(zāi)情偵查。消防部隊(duì)所面對(duì)的各類災(zāi)害事故現(xiàn)場(chǎng)往往瞬息萬變，在災(zāi)害事故的處置過程中，利用無人機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控追蹤，能夠提供精準(zhǔn)的災(zāi)情變化情況，便于各級(jí)指揮部及時(shí)掌握動(dòng)態(tài)災(zāi)害情況，從而作出快速、準(zhǔn)確的對(duì)策，最大限度地減少災(zāi)害損失。

3、輔助救援。利用無人機(jī)集成或者靈活攜帶關(guān)鍵器材裝備，能夠?yàn)槎喾N情況下的救援提供幫助：

(1)為救援開辟救援途徑。例如山岳救援中，現(xiàn)有的拋投器使用環(huán)境和范圍均有很大的局限性，并且精準(zhǔn)度差，利用無人機(jī)輔助拋繩或是攜帶關(guān)鍵器材(如呼吸器、救援繩等)，能夠?yàn)榫仍畡?chuàng)造新的途徑，開辟救生通道，并且準(zhǔn)確、高效率。

(2)集成通信設(shè)備，利用無人機(jī)擔(dān)當(dāng)通信中繼。例如在地震、山岳等有通信阻斷的環(huán)境下，利用無人機(jī)集成轉(zhuǎn)信模塊，充當(dāng)臨時(shí)轉(zhuǎn)信臺(tái)，從而使得極端環(huán)境下建立起無線通信的鏈路。

(3)利用無人機(jī)進(jìn)行應(yīng)急測(cè)繪。利用無人機(jī)集成航拍測(cè)繪模塊，將災(zāi)害事故現(xiàn)場(chǎng)的情況全部收錄并傳至現(xiàn)場(chǎng)指揮部，對(duì)災(zāi)害現(xiàn)場(chǎng)的地形等進(jìn)行應(yīng)急測(cè)繪，為救援的開展提供有力支撐。

4、輔助監(jiān)督。利用航拍對(duì)高層及超高層建筑實(shí)現(xiàn)全面實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)、及時(shí)發(fā)現(xiàn)火情隱患、消防現(xiàn)場(chǎng)火情實(shí)時(shí)控制、建筑消防檢查或現(xiàn)場(chǎng)火情圖像存儲(chǔ)、可將空中監(jiān)控視頻實(shí)時(shí)接入其他安防或消防監(jiān)控系統(tǒng)等。

二、系統(tǒng)組成

1、無人機(jī)：包括無人機(jī)機(jī)體、攝像云臺(tái)組件、無線圖傳發(fā)射套件、手動(dòng)控制設(shè)備、地面站等。

2、應(yīng)急通信車：無線圖傳接收終端。

三、技術(shù)優(yōu)勢(shì)

由于采用了技術(shù)先進(jìn)的飛控平臺(tái)及前后臺(tái)視頻監(jiān)控傳輸系統(tǒng)，配合完善的飛行及地勤保障系統(tǒng)，無人機(jī)可對(duì)地面實(shí)施完備的長時(shí)間空中監(jiān)控，從而實(shí)現(xiàn)較低的綜合成本對(duì)傳統(tǒng)手段無法涉足的區(qū)域進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和輔助救援，其智能化和先進(jìn)性突出體現(xiàn)在巡查路徑規(guī)劃、智能分析、定點(diǎn)持續(xù)監(jiān)控、火情報(bào)警等，并且在制定應(yīng)急預(yù)案、建立快速響應(yīng)機(jī)制、現(xiàn)場(chǎng)火情存檔與取證等方面充分發(fā)揮技術(shù)防范手段的重要作用。其技術(shù)優(yōu)勢(shì)有：

1、機(jī)動(dòng)靈活

小型無人機(jī)重量輕，依托飛行控件就可以對(duì)其進(jìn)行操控，只需要1~2人就可以完成此類操作任務(wù)。在道路不暢，交通中斷的情況下，徒步就可以攜帶至災(zāi)害事故現(xiàn)場(chǎng)，且起飛條件很簡單，對(duì)地形無要求，加上無人機(jī)攜帶方便，所以具有很強(qiáng)的靈活性。此外，無人機(jī)的飛行速度易于控制，轉(zhuǎn)彎半徑小，機(jī)動(dòng)性好，可以靈活機(jī)動(dòng)控制飛行方向，機(jī)載攝像頭也可以跟蹤拍攝對(duì)象；無人機(jī)還能快速到達(dá)指定地點(diǎn)，反應(yīng)能力快捷，對(duì)環(huán)境和氣候條件也有很強(qiáng)適應(yīng)能力，在2014年西藏塔爾欽“神山”保障測(cè)試中，無人機(jī)在6級(jí)風(fēng)力下完成飛行任務(wù)，受陰雨天氣等條件限制比大型載人飛機(jī)要小的多；其起飛條件只需要幾平米空地，周圍無突出障礙物即可，在低空作業(yè)時(shí)，受氣候條件限制非常小，獲取影像的速度非常快，可在10公里范圍內(nèi)穩(wěn)定可靠發(fā)揮偵查作用。

2、視野全面

無人機(jī)通過無線技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)超視距控制，從而具有很全面的視野，依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)需求，可以從不同角度、不同的距離在不同的光線條件下進(jìn)行作業(yè)。既可以實(shí)現(xiàn)在高空對(duì)目標(biāo)進(jìn)行全局性拍攝，也可以調(diào)整距離和角度，按需抓拍對(duì)現(xiàn)場(chǎng)決策有重要幫助的關(guān)鍵因素。通過遠(yuǎn)程控制無人機(jī)和攝像頭，可以根據(jù)實(shí)際需求實(shí)時(shí)采集并傳輸圖像，尤其是在低空飛行時(shí)，無人機(jī)跟蹤拍攝能力極強(qiáng)，使用機(jī)載攝像頭獲取的圖像分辨率很高，如果配備熱視等夜視功能攝像，其收錄的視頻將更加全面。這樣的方式為實(shí)現(xiàn)災(zāi)害事故現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)空中監(jiān)控提供了有力保證，能有效提升消防部隊(duì)搶險(xiǎn)救援的偵查能力。

3、操作簡單

從技術(shù)層面上看，無人機(jī)的遠(yuǎn)程視頻傳輸與控制系統(tǒng)通過網(wǎng)絡(luò)和接口接入地面站，通過光纖接入指揮中心，因此，只需通過遙控?cái)z像機(jī)及其輔助設(shè)備(鏡頭、云臺(tái)等)，就能直接觀看無人機(jī)的攝像頭實(shí)時(shí)視頻。通常，用戶只需通過遙控器來實(shí)現(xiàn)無人機(jī)的所有動(dòng)作，通過遠(yuǎn)程視頻傳輸與控制系統(tǒng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)情況一目了然，以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程、方便的全方位監(jiān)控；當(dāng)客戶端(包括PC和手機(jī))在接入公網(wǎng)后，用戶可以通過PC、平板電腦或者是手機(jī)等多種形式的載體實(shí)現(xiàn)對(duì)無人機(jī)的控制。從應(yīng)用層面上看，無人機(jī)的實(shí)際操作也并不復(fù)雜，只要掌握好飛行、音視頻控制和其他兼容模塊的操作，便能發(fā)揮效能。

4、安全可靠

無論面對(duì)暴雨、高溫、臺(tái)風(fēng)、泥石流等惡劣的天氣環(huán)境；或者易燃易爆、塌陷、有毒等嚴(yán)重事故災(zāi)害現(xiàn)場(chǎng)；抑或山岳、峽谷、溝壑等極端地理環(huán)境，無人機(jī)技術(shù)能有效規(guī)避傳統(tǒng)滅火救援行動(dòng)中存在的短板，可確保消防官兵的自身安全。并能通過對(duì)現(xiàn)場(chǎng)情況的跟拍、追蹤，為事故處置的指揮決策提供安全可靠的依據(jù)，能夠最大限度地控制災(zāi)情發(fā)展，減少災(zāi)情的損失，減少人員傷亡。

5、實(shí)時(shí)圖傳

無人機(jī)在對(duì)災(zāi)害現(xiàn)場(chǎng)拍攝的同時(shí)，利用COFDM無線圖傳技術(shù)，實(shí)時(shí)傳輸高清圖像至地面接收終端，傳輸視頻高達(dá)1080p畫質(zhì)。由于COFDM技術(shù)具備廣播式傳輸?shù)奶攸c(diǎn)，無人機(jī)視頻可同時(shí)被指揮車、指揮中心、操控手微型便攜終端等多終端接收。