一、系统定位与消防核心价值

　　HWD 低空无人机森林消防指挥调度系统，是基于 HWD 融合通信平台，专为森林消防场景打造的空地协同消防指挥中枢。它深度整合华为通信技术、AI 火情识别算法及森林消防作业流程，聚焦森林火灾 “早期发现难、火情研判慢、救援调度乱” 等痛点，实现从火情监测、精准研判到多机协同灭火的全流程智能化管控，为森林消防提供 “快速响应、科学决策、高效处置” 的一体化解决方案，最大限度减少森林火灾造成的生态与经济损失。

二、森林消防专属技术架构（一）通信支撑层 —— 适配复杂林区环境

　　•林区多网融合传输：针对森林地形复杂、信号遮挡严重的特点，采用 “5G + 卫星 + 林区 MESH 自组网” 组合通信模式。华为定制化 3.5GHz 频段 5G 基站，通过架高天线与分布式部署，实现林区 300 米以下空域及重点防火区域信号覆盖率达 95% 以上，端到端时延控制在 15ms 内，上行速率稳定在 40Mbps 以上，确保火情高清视频实时回传与灭火指令精准下达；偏远林区无 5G 信号区域，通过低轨卫星通信补盲，保障指挥不中断；在茂密林区，启用林区专用 MESH 自组网，支持 15 个以上空中无人机节点动态互联，解决树木遮挡导致的通信断连问题。

　　•消防专用协议兼容：除支持 GB/T28181、SIP 等通用协议外，新增森林消防专用数据传输协议，实现无人机火情数据与森林消防指挥中心、前线消防队伍单兵终端、灭火装备控制系统的无缝对接，确保火情信息、救援指令跨设备、跨部门高效流转。

（二）调度核心层 —— 聚焦消防任务需求

　　•林区空域智能管理：结合森林地形地貌、植被分布及防火通道位置，优化空域资源分配算法。基于实时风向、风速等气象数据，自动划分火情监测区、灭火作业区、物资运输区等专属飞行扇区，精准分配无人机飞行高度层，避免不同消防任务无人机飞行冲突，同时预留应急救援通道空域，林区空域消防作业利用率提升 50% 以上。

　　•消防集群调度引擎：升级消防专用集群调度功能，单平台可管控 30 架以上不同类型消防无人机，实现 “火情定位 - 灭火作业 - 物资投送” 多机协同。例如，发现火情后，调度多架轻型巡查无人机形成火情包围圈，实时监测火势蔓延；同时调度中型灭火无人机携带干粉或水弹进行精准灭火，重型运输无人机向前线输送灭火设备与物资，形成高效消防作业链条。

（三）数据智能层 —— 强化火情研判能力

　　•消防实时数据中台：除整合无人机常规状态数据外，重点接入火情专属数据，包括火情位置、火势等级、燃烧物类型、火场温度等信息。通过优化的 Apache Flink 框架，实现火情数据毫秒级处理与可视化呈现，在指挥中心大屏动态显示火场态势图，直观展示火势蔓延趋势。

　　•森林火情 AI 研判模型：搭载深度学习火情识别与研判模型，通过无人机拍摄的林区图像，自动识别烟头、火星等早期火情隐患，识别准确率达 98% 以上；针对已发生火灾，结合植被类型、气象数据，智能预测火势蔓延方向与速度，评估火灾风险等级，并同步生成多种灭火方案，如优先灭火区域划定、最优灭火无人机调度路线规划等，为指挥决策提供科学依据。

三、森林消防关键功能特性1. 火情全时段精准监测

　　•配备红外热成像与高清光学双吊舱，白天通过高清光学吊舱识别明火与烟雾，夜间启动红外热成像吊舱，穿透烟雾精准定位火场核心区域及隐藏火点，监测范围可达单架无人机半径 5 公里。

　　•支持多架无人机协同组网监测，形成覆盖面积达 50 平方公里以上的立体监测网络，每 15 分钟完成一次重点林区全域扫描，确保火情早发现、早处置。

　　•具备极端林区环境适配能力，在 - 30℃~55℃温度范围、中大雨及大风（风速≤12m/s）天气下，仍能稳定执行火情监测任务，复杂电磁环境中火情误报率低于 0.5%。

2. 火情应急动态调度

　　•常规火情监测调度：通过 GIS 地图预设林区重点防火监测航线，无人机按照规划路线自动起飞、巡航、返航，实时回传监测数据，指挥中心可远程调整监测重点区域与飞行参数，一人可同时管控 5-8 架监测无人机。

　　•火灾应急响应调度：接收到火情报警后，系统 10 秒内完成火情定位，自动触发应急调度流程，根据火情等级与位置，快速调配最近的灭火无人机、监测无人机及物资运输无人机前往作业。例如，小型火情（火势面积≤100㎡），调度 2-3 架中型灭火无人机进行灭火；大型火情（火势面积＞1000㎡），启动集群调度，调配 10 架以上无人机协同作业，并同步通知地面消防队伍前往支援。

3. 消防跨域协同指挥

　　•内置森林消防专用多方视频会议与集群对讲系统，可联动森林消防指挥中心、前线无人机操作员、地面消防队伍、医疗救援团队等多方力量，实现火情信息实时共享、灭火指令快速传达、救援需求及时响应，形成 “空地一体、多方协同” 的闭环指挥链。

　　•支持与林业部门资源管理系统对接，调取火灾区域植被分布、防火通道、水源位置等信息，为灭火方案制定与物资调度提供数据支撑；同时可与气象部门系统联动，实时获取火灾区域风向、风速、降水等气象数据，动态调整灭火策略。

4. 消防作业安全与扩展

　　•采用军工级数据加密技术，对火情数据、调度指令等敏感信息进行全程加密传输与存储，同时设置分级授权访问机制，不同岗位人员拥有不同操作权限，确保消防作业信息安全。

　　•符合国家森林消防空域管理要求，可与民航及林业部门空域监管系统对接，实现无人机消防作业飞行计划自动报备与空域使用实时监管，避免违规飞行。

　　•兼容主流森林消防无人机型号，如 FWH-1500 型重载灭火无人机、CW-200 型轻型巡查无人机、YS-500 型物资运输无人机等，支持灭火弹、水囊、红外测温仪等消防专用载荷快速切换，满足不同森林火情处置需求。

四、森林消防典型应用案例1. 小型森林火情快速处置

　　在某省级森林公园，一架巡查无人机通过红外热成像吊舱发现一处面积约 50㎡的草地火情，系统快速定位火情位置，自动调度 2 架中型灭火无人机前往作业。灭火无人机根据系统规划的最优航线，携带干粉灭火弹精准投送至火场，15 分钟内成功扑灭火情，未造成火势蔓延，避免了火灾对周边林木的损害。

2. 大型森林火灾协同救援

　　某国有林场发生大面积森林火灾，火势借助大风快速蔓延，面积达 2000㎡以上。系统启动集群调度模式，调配 12 架无人机协同作业：4 架轻型巡查无人机围绕火场飞行，实时监测火势蔓延方向与速度；6 架中型灭火无人机分区域进行水弹与干粉灭火作业，形成灭火防线；2 架重型物资运输无人机向前线地面消防队伍输送灭火水泵、水带及应急食品。同时，指挥中心通过跨域协同指挥系统，协调周边 3 支地面消防队伍前往支援，经过 5 小时协同作战，成功控制火势，最终扑灭火灾，最大限度减少了森林资源损失。

3. 林区火情隐患排查

　　在森林防火期，利用该系统调度多架无人机对某重点林区开展全域火情隐患排查。无人机按照预设航线对林区内的输电线路、林区民宿、祭祀场所等重点区域进行细致扫描，通过 AI 火情识别模型，成功发现 3 处违规祭祀留下的未熄灭烟头、2 处输电线路下方枯枝堆积隐患，并及时通知林业执法人员与线路维护人员前往处理，从源头上预防了森林火灾的发生。