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UWB电磁技术在公安消防领域的应用 摘要:近年来国际上UWB（Ultra Wide Band，超宽带）电磁理论的研究和应用是一个热点问题，UWB搜救雷达有望成为消防救援人员最好的搜救探测工具；UWB无线通信有望成为地震坍塌、矿井救援、高层火灾、地下火灾、油气火灾等复杂环境下消防救援人员现场指挥的首选通讯手段。本文研究超宽带电磁技术在公安消防领域的应用，主要可用于灾害现场的搜救，火灾探测及预警，细火雾及其它灭火剂与火焰相互作用的全场诊断，物证的提取及分析，灾害现场救援的通信系统等领域，将UWB电磁技术引入公安消防领域，必将会大大提高消防部队的灭火救援能力和效率。 关键词:UWB，电磁技术，消防救援 1 引言 城市化进程的不断加快，城市结构的日益复杂和城市人口的迅速增多，使得当城市灾害（如地震、滑坡、房屋建筑塌陷、战争、恐怖活动、火灾等）来临的时候，如何最大限度地减轻各类灾害损失，抢救被压、埋、劫持绑架人员和逮捕潜逃罪犯，有效地减少人员伤亡的城市灾害救助和生命有哪些信誉好的足球投注网站成为党和国家非常重视的问题。我国在灾害救助高新技术与方法领域目前还不够完善，主要以人、有哪些信誉好的足球投注网站犬为手段，近年来光学设备、红外热成像、声波振动探测设备等方法逐步被使用，但是这些方法本身的局限性大和受环境影响较大，而基于超宽带电磁理论的超宽带探测雷达则以其穿透能力强、分辨力高、功耗低，抗多径能力强、抗干扰能力强、以及对探测目标无损性等独特优势，将成为消防救援人员搜救探测的有力武器。目前世界上最先进的UWB（Ultra-Wideband，超宽带）搜救雷达是美国超视安全系统公司于2005年推出的生命探测仪在四川汶川大地震的搜救中，发挥了不可磨灭的作用搜救出数万名被困的同胞其中搜救出的掩埋时间最长的同胞为多个小时美国超视安全系统公司人体所发出超低频电波产生之电场由心脏产生来找到活人的位置细火雾在火灾技术中越来越注重灭火的有效性、经济性、对扑救和防护对象的无破坏性特别是对环境的无污染性等而传统气体灭火技术对人员有窒息作用卤代烷系列(1301等)灭火剂则会严重破坏大气臭氧层对人类的生存环境造成直接的威胁细火雾作为卤代烷系列灭火剂的主要替代品对其灭火特性的研究已得到广泛的重视并成为目前国际火灾科学前沿的研究热点之一国际上已广泛开展了细水雾灭火技术的研究并在大量实验的基础上提出了细水雾灭火系统的工程技术指标和雾特性参数等方面的标准国内在细水雾灭火方面已作了一系列的研究工作特别是在利LDV/APV(Laser Doppler Velocimetry or Adaptive Phase Doppler Velocimetry)系统对雾特性进行实验研究的基础上注重开展细水雾与火相互作用机理的研究但总的来看目前对细水雾灭火的研究主要集中在细水雾本身的产生和雾特性参数的测量方面对细水雾与火相互作用的研究也大都局限于对有关参量的点测量研究实际上细水雾在抑制和扑灭火灾的过程中它与火的相互作用是一个十分复杂的物理化学过程并同时在很大程度上受外界条件的影响因而细水雾与火相互作用的强弱在时间和空间上都体现出非均匀性致使通过点测量等手段很难对其相互作用的机理进行较全面的认识因此研究和发展一种适合于细水雾与火相互作用机理研究的全场诊断技术将对准确、全面地研究细水雾与火相互作用的机理提供有力工具进而为优化细水雾灭火系统提供科学依据LDV/APV系统中可以利用UWB微弱信号检测的方法提高成像能力；其三，模拟实验中信号处理系统可以借用UWB信号处理系统方法进行处理分析。 3.4 灾害现场救援的通信系统 一场严重灾害的应急抢险，实际上是动员组织全社会力量应对灾害的战斗。要想在短时间内动员巨大的人力、物力，投入抢险救灾并获得成效，快速、正确传递应急指挥命令的通信系统就成为高效、有序开展应急工作的关键。在灾害发生时，日常的通信系统会遭到不同程度的破坏，甚至完全瘫痪。为保证灾害现场的有效通信联系以及与后方指挥中心建立通信联络，建立一个适应各种灾害现场环境，高效、可靠的通信系统是使应急救援能顺利展开的重要保障。由于灾害现场的使用环境比较恶劣，因此，应急救援通信必须是可靠性高、机动性能强、相对独立及可扩展的通信系统，能够在不依靠原有通信建设的条件下，独立完成灾害应急救援的通信保障任务，以适应各级救灾指挥部对灾害现场应急救援工作提出的要求。 通讯系统是救援队伍获取信息、得以开展搜救行动，并传达给上级指挥部门的重要保障。通信的目的是使现场与指挥中心获得同步的信息，所有发生的事情都可以得到适当的监控。救援队的通信包括现场支队内部指挥通信、现场总队长指挥通信、现场协调组对外联络通信、行进中车队内部指挥联络通信、行进中协调组对外联络通信五种。灾害现场的通信网设计如图4所示。 由历次灾害现场的情况来看，有线通信网络基本破坏，在应急期(几天时间)