文章來源：中國(guo)青年報(bao) 發布時(shi)間：2018-08-15
8月11日，四川九寨溝荷葉寨，中國移動緊急起飛一架無人機信號基站，在離地100米的高空搭建一個4G移動基站。 視覺中國供圖
8月11日，九寨溝地(di)震后的第4天，在九寨溝荷葉寨的一處空地(di)上，一臺搭載了(le)通信基站設備的大(da)型無人機，正準備騰空而起，為周圍(wei)區域提升通信質量(liang)。
這臺無人(ren)機(ji)是(shi)(shi)中(zhong)國移(yi)動公司設計研發(fa)的(de)“無人(ren)機(ji)高空(kong)基(ji)站”，也是(shi)(shi)中(zhong)國移(yi)動首次(ci)在地震中(zhong)嘗試用無人(ren)機(ji)搭載基(ji)站進行(xing)搶險作業。地震發(fa)生后，湖南移(yi)動通信公司將這臺無人(ren)機(ji)緊急運送到(dao)九(jiu)寨溝(gou)災(zai)區。
荷葉寨(zhai)(zhai)是進九寨(zhai)(zhai)溝(gou)的(de)第一個寨(zhai)(zhai)，也是九寨(zhai)(zhai)溝(gou)最大的(de)一個藏族村寨(zhai)(zhai)。七級地震過(guo)后，那里不(bu)時有余震出現，山體滑坡(po)、飛石不(bu)斷，多(duo)處通(tong)信光纜損毀、多(duo)個基(ji)站中斷，導致通(tong)信受(shou)阻。
選(xuan)擇(ze)這里(li)投放(fang)無人(ren)機高空基站，是因(yin)為當地居(ju)民集(ji)中，搶(qiang)險隊伍密集(ji)，傳統(tong)的應急通信(xin)手段難(nan)以(yi)快速全面恢復當地通信(xin)。四川移動網絡部應急辦經理李長城告訴中國青(qing)年報(bao)·中青(qing)在線記者，荷(he)葉寨里(li)的160戶居(ju)民，以(yi)及搶(qiang)險救(jiu)援人(ren)員和(he)災后(hou)在這個區域(yu)設立的后(hou)勤保障點，都急需信(xin)號(hao)和(he)外(wai)界通信(xin)。
此臺無人(ren)機高空基(ji)站(zhan)搭載了4G基(ji)站(zhan)作為(wei)(wei)指揮(hui)調度系統，覆蓋面積最大可達100平方公(gong)里，能為(wei)(wei)1200個手機用戶提供語音通信和上網服務。
當天風大，最高(gao)(gao)可升至100米的(de)基(ji)站(zhan)僅(jin)升到66米的(de)高(gao)(gao)度，但這也(ye)比一般(ban)地面上30米高(gao)(gao)的(de)基(ji)站(zhan)高(gao)(gao)出一倍多(duo)。“無(wu)人機投(tou)運到空中(zhong)之后，馬上就接收到了(le)數百(bai)個(ge)手機信號。”李長城告訴記者，原本(ben)只有(you)2G信號的(de)區域瞬(shun)間(jian)變(bian)成了(le)4G空間(jian)，在(zai)現場的(de)救援人員的(de)手機通(tong)信和上網也(ye)變(bian)得暢通(tong)，保障了(le)應急搶險隊伍以及災民的(de)需求。
2008年汶川(chuan)(chuan)地震后，中國移(yi)動(dong)通(tong)(tong)過(guo)各種方式，建設(she)“超級基站”。目前，中國移(yi)動(dong)已(yi)通(tong)(tong)過(guo)依托無(wu)人機高(gao)空基站、超級基站等創新舉(ju)措，建立起一(yi)套“平戰(zhan)結合(he)、天地一(yi)體、高(gao)效(xiao)協同”的通(tong)(tong)信綜合(he)應急體系，提升了網(wang)絡防(fang)災(zai)救(jiu)災(zai)能力，也為(wei)此次四川(chuan)(chuan)移(yi)動(dong)通(tong)(tong)信生命(ming)線暢(chang)通(tong)(tong)提供(gong)了保障。
李長城表示，中國(guo)移(yi)動公司從2014年就(jiu)開(kai)始考慮，如(ru)何讓基(ji)站的(de)使用不受地面限制(zhi)，之(zhi)前嘗試過用飛艇、熱(re)氣球搭載(zai)基(ji)站，但(dan)受條件(jian)限制(zhi)都沒(mei)辦(ban)法應用。而近年來無人機的(de)出現，對于(yu)環(huan)境和操作人員(yuan)的(de)要求相對較低，便展(zhan)開(kai)了研究(jiu)設計。
無人機高(gao)(gao)空基(ji)站(zhan)的(de)第一次試用是(shi)在(zai)今年夏天湖南洪災(zai)(zai)之時。在(zai)九寨(zhai)溝試用第一天，無人機高(gao)(gao)空基(ji)站(zhan)總運行時間將近(jin)兩個小時。李長城表示，中國移(yi)動正在(zai)考慮未(wei)來將無人機高(gao)(gao)空基(ji)站(zhan)變成(cheng)搶險救災(zai)(zai)的(de)常態設備(bei)，在(zai)全國大規模使用，但目前無人機高(gao)(gao)空基(ji)站(zhan)在(zai)工藝上(shang)還需進一步完善(shan)。
“因為無人(ren)機的(de)(de)(de)承(cheng)重(zhong)是10公(gong)斤(jin)，而(er)基(ji)站、天線(xian)等設(she)備的(de)(de)(de)重(zhong)量已(yi)達10公(gong)斤(jin)，所以在設(she)計上，基(ji)站的(de)(de)(de)電源線(xian)不能(neng)過(guo)重(zhong)，只能(neng)換(huan)成較細(xi)較輕(qing)的(de)(de)(de)電線(xian)。”李長城(cheng)進(jin)一(yi)步解(jie)釋，目(mu)前(qian)使用的(de)(de)(de)電源線(xian)容(rong)易發熱，無人(ren)機連續工(gong)作(zuo)一(yi)段時間之(zhi)后，需要讓(rang)電源線(xian)冷卻下來(lai)，再重(zhong)新(xin)投放到空(kong)中。
記者了(le)解到，這次采用(yong)無人(ren)機技(ji)術作業(ye)的(de)不只是電信(xin)行業(ye)，電力行業(ye)也(ye)將(jiang)創新(xin)設計(ji)后的(de)無人(ren)機設備，投入災(zai)區輔助搶險(xian)救援工作。
據媒體報道，8月8日(ri)23時56分，國家電網四(si)川(chuan)省(sheng)電力公(gong)司第(di)一批應急隊伍(wu)攜帶“動(dong)中通”、無人機等裝備前往災區，開展應急處(chu)置工作。
國網(wang)四川省電(dian)力公司應(ying)急中(zhong)心培訓處(chu)處(chu)長范苑告(gao)訴中(zhong)國青年(nian)報記者，這次公司是將無(wu)人機三維實(shi)景(jing)建模技術首(shou)次應(ying)用在(zai)地震災害現場中(zhong)。
“我們在(zai)無人機設備上進(jin)行了(le)創新，搭載了(le)三(san)維實(shi)景建模技術，并建設了(le)工作站，結合這項(xiang)技術幫助大家更安全(quan)地開展救(jiu)援。”
范苑表示(shi)，傳統(tong)的航拍視頻和圖片都是二維影像資料，三維建模呈(cheng)現(xian)出來的是一個(ge)立體的圖形。“拍一張二維照片并不(bu)能對災區塌方的地(di)方進(jin)行具體的矢量計算。”
隨著(zhu)科學技術的(de)進(jin)步(bu)，傳(chuan)統的(de)航(hang)拍照片(pian)、視頻無(wu)法滿足應急救援和電網運維科學化(hua)、數(shu)字化(hua)發(fa)展的(de)需(xu)求。無(wu)人機三(san)維實景建模(mo)技術是通(tong)過多張航(hang)測照片(pian)，結合(he)傳(chuan)統三(san)角測量技術確定地表實物(wu)高(gao)程信(xin)息。
“它的效(xiao)果和激(ji)光(guang)雷達(da)的掃描技術差不多。可(ke)以(yi)對現場的環境，物體的角度、長度、高(gao)(gao)(gao)度提供全方位的視角及精(jing)確測量，更(geng)直觀地將(jiang)現場環境呈現給工作人員。”范苑表(biao)示，三維實景(jing)建模能(neng)(neng)提供目前高(gao)(gao)(gao)清地圖無法提供的電力設(she)施的地理信(xin)息數據，特別是地質(zhi)災害后(hou)的即時信(xin)息，能(neng)(neng)快速對坍塌模型(xing)進行分析，可(ke)提高(gao)(gao)(gao)救援現場風險評估的效(xiao)率。
范苑告訴記(ji)者，第一次使用無人(ren)機三維實景建模技(ji)術，是在(zai)今(jin)年6·24四川茂(mao)縣(xian)山體(ti)垮塌時。“這(zhe)一次我們(men)電(dian)力搶修的主戰場是在(zai)九寨(zhai)溝的一個(ge)110千伏的變(bian)電(dian)站(zhan)，這(zhe)個(ge)變(bian)電(dian)站(zhan)在(zai)群(qun)山環抱中，我們(men)在(zai)這(zhe)個(ge)地(di)方做三維建模，可以非常清楚地(di)看(kan)到周圍的環境。”
范(fan)苑(yuan)說，哪個(ge)地(di)(di)方(fang)是塌方(fang)的山體、哪個(ge)地(di)(di)方(fang)山體比較穩固？掌握這些信息，通過三維(wei)實景建模給出的圖像(xiang)設計(ji)現(xian)場逃生方(fang)案。如(ru)果出現(xian)余震，可以借助(zhu)這個(ge)技(ji)術指揮工作人員精(jing)準地(di)(di)進行疏散(san)。
記(ji)者還(huan)了解到，這項(xiang)無(wu)人機三維(wei)實景建(jian)模技術，還(huan)將在后期九寨(zhai)溝災區電力恢復重(zhong)建(jian)上起(qi)到一定的輔助作用。“我們需要(yao)對(dui)幾(ji)處(chu)斷線、倒(dao)塌的地(di)方進行(xing)重(zhong)新選址和重(zhong)新設計，但要(yao)在哪(na)里重(zhong)新選址需要(yao)進行(xing)巡視(shi)。靠人工(gong)巡視(shi)時(shi)間(jian)比較(jiao)長，現(xian)在用無(wu)人機三維(wei)實景建(jian)模設備進行(xing)巡視(shi)，一方面提高時(shi)間(jian)效率，另一方面保證了作業人員的安全。”范(fan)苑說。
中國青年報·中青在線記者 寧迪 來源：中國青年報（2017年08月15日 11版）
