应急通信系统
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1.3 应急通信的发展

应急通信技术的发展是以通信技术自身的发展为基础和前提的。常规通信发展很快,但大部分应急通信系统由于网络规模小、用户数量小、使用频度低,并且由于应急通信的公益性,其投入并不能直接产生经济效益,应急通信技术手段相对落后,整体水平滞后于常规通信张雪丽,王睿,董晓鲁等.应急通信新技术与系统应用[M].北京: 机械工业出版社,2009.

通信技术经历了从模拟到数字、从电路交换到分组交换的发展历程,而从固定通信的出现,到移动通信的普及,以及移动通信自身从2G到3G甚至4G的快速发展,直至步入到无处不在的信息通信时代,都充分证明了通信技术突飞猛进的发展。如今的通信技术已经从人与人之间的通信发展到物与物之间的通信。常规通信的发展使应急通信技术也取得了巨大的进步。应急通信作为通信技术在紧急情况下的特殊应用,也在不断地发展,应急通信技术手段也在不断进步。出现紧急情况时,从远古时代的烽火狼烟、飞鸽传书,到电报电话、微波通信的使用,步入信息时代,应急通信手段更加先进,可以使用传感器实现自动监测和预警,使用视频通信传递现场图像,使用地理信息系统(GIS)实现准确定位,使用互联网和公用电信网实现告警和安抚,使用卫星通信实现应急指挥调度。针对各种不同紧急情况,会应用不同的通信技术。

1.3.1 国外应急通信的发展

世界主要国家普遍支持公共安全与应急平台体系建设,并成为许多国家重要的公共政策。走在国际公共安全电子产业前列的是美、英、法、日,其中又以美国雄踞霸主地位,占全球总数的一半左右。目前,美国这一产业已构建起一个非常完善的推进型的产业链条和产业结构,形成若干个大型跨国企业,集工程安装、网络监控和运营服务为一体。下面首先简单介绍美国、欧盟和日本相关应急系统的建设情况张雪丽,王睿,董晓鲁等.应急通信新技术与系统应用[M].北京: 机械工业出版社,2009. 曹桂兴.天地一体化应急通信发展建议[A].2010全国应急通信研讨会[C],2010: 51-59.

1.3.1.1 国外应急系统的建设

1.美国

(1)国家安全应急准备(NSEP)计划

美国政府早在20世纪90年代初就推行主要是应付自然灾害的“国家安全应急准备”(NESP)计划(通信网)。

该计划主要有四大组成部分,分别是

① 商用网络抗毁性(CNS)计划:重建陆地公用交换网(PSN)受破坏部分的计划,用以增强NSEP用户到PSN的陆地出入口。

② 商用卫星通信互连(CSI)计划:利用商用C波段卫星的互连,在重要交换节点之间提供替补路由,构建远程公用网。

③ 政府应急电信服务(GETS)计划:在灾害或核攻击发生时,利用商用PSN的资产,为联邦各部委和部门之间提供语音和低速数据的连接服务。

④ 通信优先服务(TSP)计划:为应急通信建立有关优先权的控制、管理和操作框架,保证重要用户优先使用系统、优先恢复系统等的特权。

NSEP计划是要在通信系统中嵌入应急容灾功能。这在全国的“未来电信系统”(FTS2000)、在国防部的传输网“国防信息系统网”(DISN)、全国的“个人通信系统”(PCS)、全国卫星通信(SATCOM)、陆地移动卫星服务(LMSS)、南卡多莱纳洲的应急系统中都得到了体现。

(2)美国联邦应急管理信息系统(FEMIS)

美国联邦应急管理局通过实施“e-FEMA”战略,建立了应急信息系统层次结构模型,不仅使各类应急信息系统的信息资源能得到及时更新,还能促进不同系统之间的信息资源共享,为应急决策过程提供技术支持。

(3)美国紧急报警系统与全灾难报警

① 紧急报警系统

美国的紧急报警系统(Emergency Alert System,EAS)建立于1994年11月。这个紧急报警系统与数千个广播电(视)台、有线电视系统以及卫星公司相连,可以在全国紧急状况下向公众传送信息。

② 琥珀报警系统

琥珀报警系统是利用电子邮件和因特网报警的系统,琥珀报警的信息先传到Web站点,然后重新构造成适应不同传媒的信息,包括手机、文件、电子邮件、路标、电视新闻网和紧急事项交流中心。

③ 全灾难报警

EAS技术被国家海洋和大气局气象电台(NWR)整合进NWR全灾难网络中。作为广泛使用的公共警报系统,NWR播报国家气象服务预报和自然、人为所引起的全灾难报警。NWR采用了与EAS相兼容的信号,这使媒体所用的EAS设备能自动接收和识别NWR的信息。

2.欧盟e-Risk系统

欧盟e-Risk系统是一个基于卫星通信的网络基础架构,为其成员国实现跨国、跨专业、跨警种、高效及时地处理突发公共事件和自然灾害提供支持服务,该系统于2000年建成。

在重大事故发生后,救援人员常碰到通信系统被破坏、信道严重堵塞等情况,导致救援人员无法与指挥中心和专家小组及时联系。基于这种情况,e-Risk利用卫星通信和多种通信手段支持突发公共事件的管理。考虑到救灾和处理突发紧急事件必须分秒必争,救援单位利用卫星定位技术,结合地面指挥调度系统和地理信息系统,对事故现场进行精确定位,在最短的时间内到达事发现场,开展救援和处置工作。而利用多种通信手段则表现在应急管理通信系统集成了有线语音系统、无线语音系统、宽带卫星系统、数据网络系统、视频系统等多个系统,配合应急管理和处置调度软件,使指挥中心、相关联动单位、专家小组和现场救援人员快速取得联系,并在短时间里解决问题。

3.日本

日本为了应对各种可能的突发公共事件,不仅建立起了完善的应急信息化基础设施,而且,在长期的应急实践中,积累起了丰富的利用现代信息技术实现高效应急管理的经验。

(1)日本的专用防灾通信网络建设

日本政府从应急信息化基础设施抓起,建立起覆盖全国、功能完善、技术先进的防灾通信网络,包括:

① 以政府各职能部门为主,由固定通信线路(包括影像传输线路)、卫星通信线路和移动通信线路组成的中央防灾无线网。

② 以全国消防机构为主的消防防灾无线网。

③ 以自治体防灾机构和当地居民为主的都道县府、市町村的防灾行政无线网。

此外,还建立起各种专业类型的通信网,包括水防通信网、紧急联络通信网、警用通信网、防卫用通信网、海上保安用通信网以及气象用通信网等。

(2)日本防灾专用无线通信网

由于自然地理的原因,加上无线通信技术的广泛普及,日本的防灾通信网络基本依托无线通信技术。专门用于灾害对策的无线通信网络包括中央防灾无线网、消防防灾无线网、都道府县防灾行政无线网以及市町村防灾行政无线网等。

① 中央防灾无线网

中央防灾无线网是日本防灾通信网的骨干网,主要由固定通信线路(包含图像传输线路)、卫星通信线路、移动通信线路组成。

② 消防防灾无线网

消防防灾无线网由地面系统与卫星系统所构成。

(3)在民用通信网中嵌入应急防灾功能

在发生自然灾害后,通信设施容易受到破坏,无法保证救援部门与灾区直接联系。在地震频发的日本,保证地震后通信能力的及时恢复成为各部门和电信企业的重要工作内容。

目前的技术和调度手段可使日本电信企业的维修人员在地震发生后迅速赶到灾区抢修,恢复通信设施,保证受灾群众和救援人员及时联系。日本NTT公司还在地震、台风等较严重的自然灾害发生后,开设“灾害用留言电话”,某位受灾者可以拨打171留言,别人再拨打171时,只要输入那位受灾者的电话号码,就可以听到相应的留言。

在灾害应急机构的要求下,2007年4月后在日本出售的手机中都安装了GPS接收器。这样,即使打电话的人不知道自己在哪里,救援人员也可以追踪到他的位置。

1.3.1.2 国外应急通信系统

1.卫星通信系统

卫星由于其不受地理环境限制、覆盖范围广、无线连接等优势,成为紧急情况下通信保障的重要手段。在紧急情况下,通信卫星、广播卫星、导航卫星和遥感成像卫星等都能够发挥重要的应急通信作用。例如通信卫星可以在紧急情况下为广大用户提供语音、数据、视频等多媒体服务;广播卫星可帮助政府开展预警信息颁布、灾情信息发布、安抚受灾群众等工作;导航卫星可帮助地面救援队伍和受灾用户进行准确定位,提高救援效率;遥感成像卫星可对受灾地区实时监控,获取受灾地区的图像,了解灾情。北美地区比较知名的卫星系统有铱星通信系统、全球定位系统(GPS)、全球星通信系统、快鸟遥感成像卫星、加拿大阿尼克卫星通信系统等。此外,还有大量的卫星系统建成或计划建设,这些系统在灾害或突发事件情况下都可能为通信保障工作贡献力量。欧洲卫星通信技术的发展和系统建设虽然与美国相比还有一定差距,但也处于国际领先地位,欧洲各国独立或合作建设了很多高性能的卫星通信系统,这些系统在紧急情况下可以提供如预警/灾情卫星广播、指挥调度通信、抢险救援导航定位、获取灾情遥感卫星图像等能力,其中如Hot Bird、伽利略、SkyBridge、SPOT遥感成像等卫星系统为广大用户所熟知。日本移动广播(Mobile Broadcasting,MBCO)公司和韩国的TU Media公司合作发射的移动广播卫星(MBSAT),在紧急情况下,可以向位于家中、汽车、火车、海上的用户以及个人手持终端用户及时地颁布预警信息,并在灾害发生后颁布灾情和政府的指导/安抚消息。日本三菱重工制造的KIZUNA宽带多媒体通信卫星系统提供的高速数据传输能力,可以应用于远程医疗、远程教学、紧急救援、灾害中的应急通信等领域。

2.基于公用电信网的应急通信

公用电信网是目前用户最多、影响最大也是广大公众最容易获得的通信方式,因此在突发事件或灾害处置中,基于公用电信网的应急通信能力保障尤为重要。在公用电信网没有遭到破坏的情况下,它是政府与政府、政府与公众以及公众与公众之间实现应急通信的最有效手段。北美各国都非常重视基于公用电信网的应急通信系统的建设,例如美国覆盖用户最广的应急通信系统911电话报警系统,为保证紧急情况下特殊用户通信能力的美国政府应急电信服务(Government Emergency Telecommunications Service,GETS)、无线优先服务(Wireless Priority Service,WPS)业务等计划。另外,除GETS和WPS外,美国还通过电信优先服务(Telecommunications Service Priority,TSP)、商用网络抗毁性计划和商用卫星通信互连计划等措施,实现在紧急情况下公用电信网的恢复、临时替补等计划,并对重要用户(如政府、救援机构、重要人员)的优先服务,包括对传输线路的优先配置与恢复、无线优先接入等措施。目前,电信行业正在研究基于IP网的优先服务。欧洲国家很早就开始建设基于公用电信网的应急通信系统,英国999报警系统是世界上最早利用公用电信网实现紧急情况下应急报警系统之一。近年来,为满足公众不断提高的社会服务需求,基于公用电信网的应急报警系统不断整合并完善功能,逐步向应急联动系统方向发展。欧洲目前正逐步建立并完善适用于全欧洲范围的“112”应急联动系统,采用开放、多技术融合的技术实现方案,以方便欧盟成员国原有应急通信系统的有效接入,并利用各种先进技术如固定/移动通信、GPS、专业移动收音机等为公众提供可靠、安全的服务,部分成员国甚至建立了专为聋哑人报警的公共平台,并逐渐得到欧洲公众的认可。在突发事件发生时,公用电信网除了为公众提供报警通信外,欧洲主要城市在利用公用电信网实现应急通信方面也制定了相应的机制和策略,如伦敦政府启动了“访问过载控制(ACCOLC)”机制,是英国政府为应对突发公共事件情况而制定的临时性通信管制措施,确保关键部门通信畅通。另外,伦敦市也在尝试推广一些新的应急通信服务,如在特定情况下,重要用户(如政府、军队、金融等部门)发生通信中断,运营商可以通过调用用户附近的交换局备用端口和备用线路,在规定时间内帮助特定用户快速恢复通信,从而保证重要部门和用户在突发事件等情况下的通信畅通。为缓解突发事件或灾害发生时造成的公用电信网拥塞,以及部分公用电信网设施(如基站、光缆、机房等)的损坏造成通信网络瘫痪或不可用,日本政府建议普通用户在紧急情况下使用手机短信通信或缩短通话时间,并鼓励公众用户利用互联网传递信息,通过这种机制,减少突发事件或灾难发生情况下的通信网络拥塞情况,也最大程度上保证了公众用户传递基本消息的需求。另外,日本研究机构还推出了一种多路接入系统,在突发事件或灾害情况下,帮助各运营商共享通信基站资源,进而实现在紧急情况下跨运营商通信资源的统一协调和调度,最大程度地利用现有网络资源,保证更多用户的通信需求。除了上述公用电信网应急通信保障基本措施外,日本政府还努力推行新技术、新方法的应用,包括手机定位和手机邮件的应用、移动式无线应急基站的应用、广播通信方式在应急通信中的应用、留言电话功能在应急通信中的应用、无线射频技术的应用、互联网在应急通信中的应用等,从而加强突发事件应急通信能力的建设。

3.集群应急通信系统

集群通信系统作为专用网络,其网络覆盖范围要小于卫星通信网和公用电信网,但集群通信系统具有组网灵活、响应速度快、群组通话方便等特点和优势,非常适用于紧急情况下的应急指挥调度、抢险救灾等工作。北美地区应用最广泛的集群通信标准是美国Motorola公司研制的集成数字增强型网络(Integrated Digital Enhanced Network,iDEN),通过降低交换机价格、不断升级软件版本增强其业务提供能力以及准确的市场定位和业务特种差异化,使iDEN在美国得以迅速发展。美国Nextel公司通过即按即说(PTT)、数字蜂窝、文本消息和数据等业务组合获得大量用户,并于2003年第3季度,实现了iDEN全美覆盖,获得了企业用户、政府、警察、指挥调度、应急救援等部门和机构的青睐。目前,iDEN在全球范围内得到了广泛应用,覆盖区域遍及日本、韩国、菲律宾、新加坡、以色列和关岛地区以及南北美洲的美国、加拿大、墨西哥、哥伦比亚、巴西、阿根廷和秘鲁等国家,全球iDEN用户已近3000万。此外,美国APCO25和加拿大数字综合移动无线电系统(DIMRS)等数字集群标准在特定领域都具有一定的市场。欧洲最具代表性并应用最广泛的数字集群标准,是由欧洲电信标准协会(ETSI)于1995年正式公布的TETRA(Trans European Trunked Radio,全欧集群无线电)Terrestrial trunked radio (tetra).http://www.tetramou.com/.。TETRA系统最初是针对欧洲公共安全的需求而设计开放的,非常适用于特殊部门(如政府、军队、警察、消防、应急救援、突发事件管理等机构)的现场指挥调度活动。目前,TETRA系统被欧洲国家广泛采用,同时在美国、俄罗斯、中国、日本、澳大利亚、新西兰和新加坡等众多国家得到应用。TETRA市场的行业分布主要包括公共安全、交通、PAMR、公用事业、政府、军事、石油、工业用户等。欧洲有很多国际化公司陆续推出了TETRA产品,例如法国EADS公司的TETRA系统、意大利SELEX公司的Elettra系统、德国A/S公司的Accessnet系统、德国Siemens公司的Accessnet系统、荷兰Rohil公司的TETRA-Node系统、西班牙Tettronic公司的Nebula系统等。在全球其他国家和地区,还有着更多规模的TETRA产业群,TETRA系统已经形成了规模庞大的产业链和产业群体。

4.专用应急通信系统

从目前世界各国军事通信系统建设情况看,美国的军事通信系统配置最完整、技术最先进,涵盖了空间、陆地、海上多个空间维度,使用了高、中、低不同的频率范围,形成了能够满足陆、海、空不同兵种通信需求的先进专用通信系统。在紧急情况或战备情况下,可以支撑军队作出快速应急反应,并为相关政府部门提供应急通信支持。美国建立的“国防通信系统”由“自动电话网”、“自动数字网”、“自动保密电话网”组成,用以满足军方日常管理和协调调动需要,主要保障美国总统同国防部长、参谋长联席会议、情报机关、战略部队的通信联络,保障国防部长与各联合司令部和特种司令部的通信联络。此外,还为固定基地、陆、海、空军机动部队提供中枢通信网络。在卫星通信方面,美国军方建设了覆盖广、能力强大的卫星通信系统,如MUOS、UFO、MILSTAR、AEHF、DSCS、GBS、AWS等。除民用卫星通信系统外,欧洲也建设了一系列军用卫星通信系统,服务于军队日常通信和紧急协调,同时也是政府相关机构紧急情况下通信保障的重要补充手段。英国天网(Skynet)卫星系列、法国锡拉库斯(SYRACUSE)卫星系列都是其中具有代表性的卫星系统。日本在应急通信专用网络建设方面,积累了丰富的经验并取得了丰硕的成果,目前,已建立了“中央防灾无线网”、“消防防灾无线网”、“防灾行政无线网”、“防灾相互通信网”等应急通信网络,已形成完整的应急防灾通信体系。另外,日本针对不同专业或部门的需求,建设了多个专用通信网络如水防通信网、警用通信网、防卫通信网、海上保安通信网以及气象专用通信网等。同时,日本近年来逐渐突破第二次世界大战后日本军事发展相关协议,开始推动军事侦查卫星的发展,自2003年至2007年,日本先后发射4颗军事侦察卫星,其中两颗为1m分辨率的光学成像侦察卫星,另两颗为1~3m分辨率的合成孔径雷达成像侦察卫星,具有全天时、全天候、全球范围的侦察能力,这些卫星以全球范围的侦查和监视为主要目的,但在紧急突发事件情况下也可为应急指挥部门提供灾害现场的高空图像信息。

1.3.2 国内应急通信的发展

1.3.2.1 国家级法规及相应机构建设

我国地域辽阔、人口众多,自然灾害频发,突发事件形式多样,为有效开展应急管理和救援,颁布了一系列法律、法规,应急管理的法律体系正逐步走向完善。

2005年4月17日国务院以国发[2005]第11号文出台了《国务院关于实施国家突发公共事件总体应急预案的决定》,其中公布了《国家突发公共事件总体应急预案》,明确了突发性公共事件是指突然发生,造成或者可能造成重大人员伤亡、财产损失、生态环境破坏和严重社会危害,危及公共安全的紧急事件,是全国应急预案体系的总纲,明确了国务院是突发公共事件应急管理工作的最高行政领导机构,并设国务院应急管理办公室为其办事机构。进一步强化了建设城市应急综合信息系统的迫切性要求。从此,我国的城市应急平台的建设进入实质阶段。

2006年国务院发布了《国家突发公共事件总体应急预案》。根据国家规定,国务院和各省已分别成立国家和省政府应急管理办公室,部分市也已建立了地方应急管理常设机构。从2006年开始,国家计划在未来3~5年时间内,在全国主要县级以上的城市推行城市应急联动与社会综合服务系统,从中央到地方一整套统一、协调、高效、规范的突发事件应急机制正在建立之中。2006年6月15日出台的《国务院关于全面加强应急管理工作的意见》把“推进国家应急平台体系建设”列为“加强应对突发公共事件的能力建设”的首要工作,明确指出“加快国务院应急平台建设,完善有关专业应急平台功能,推进地方人民政府综合应急平台建设,形成连接各地区和各专业应急指挥机构、统一高效的应急平台体系”。应急平台建设成为应急管理的一项重要基础性工作。

2006年1月24日原信息产业部出台了《国家通信保障应急预案》,明确了应急通信任务是通信保障或通信恢复工作,应急通信主要服务对象是特大通信事故;特别重大自然灾害、事故灾难、突发公共卫生事件、突发社会安全事件;党中央、国务院交办的重要通信保障任务。该预案明确了原信息产业部(现为工业和信息化部)设立国家通信保障应急领导小组,下设国家通信保障应急工作办公室:负责组织、协调相关省(区、市)通信管理局和基础电信运营企业通信保障应急管理机构,进行重大突发事件的通信保障和通信恢复应急工作。

我国对于公共安全及应急联动综合信息系统的关注由来已久。1999年曾提出在中国的城市也要建立类似美国9.11应急系统的城市应急联动系统。2002年1月,广西南宁市建成了我国第一个应急联动中心,该项目总投资1.6亿元,覆盖南宁市辖区10029平方千米的公安110、消防119、急救120、交警122、防洪、护林防火、防震、人民防空、公共事业、市长公开电话等领域的社会应急联动指挥、调度系统。建设内容包括接警中心、处警中心、指挥中心、无线通信平台、无线基站、微波传输系统、现场快速部署应急车载通信系统、市长公开电话网络及其他配套设施。2003年“非典”之后,北京、广州、深圳、杭州、扬州、成都、重庆等地分别开始建设联动系统。2004年,城市应急联动综合信息系统成为各省市的工作重点,在短短两三个月内,众多城市都开始上马应急联动,公安110报警电话将扩容成全市各类应急电话的联动中心。

业界对于应急通信有以下几种典型的描述。

《中华人民共和国突发事件应对法》中的第三十三条:国家建立健全应急通信保障体系,完善公用通信网,建立有线与无线相结合、基础电信网络与机动通信系统相配套的应急通信系统,确保突发事件应对工作的通信畅通。

《电信法(征求意见稿)》中的第八十四条:电信主管部门应当建立健全应急通信保障体系,建设有线与无线相结合、基础电信网络与机动通信系统相配套的应急通信系统,确保应对突发事件的通信畅通。电信主管部门对应急通信保障工作进行统一部署的协调,必要时可以调用各种公用电信设施和专用电信设施。

《国家突发公共事件总体应急预案》中的4.9通信保障:建立健全应急通信、应急广播电视保障体系,完善公用通信网,建立有线和无线相结合、基础电信网络与机动通信系统相配套的应急通信系统,确保通信畅通。

1.3.2.2 我国应急通信建设

我国应急通信系统建设工作自20世纪90年代以来得到了较快发展,并在卫星通信系统、基于公共电信网的应急通信设施、集群通信系统和部分专用通信系统等方面取得了一定进展。

(1)目前乃至今后一个时期,我国正在和即将建设以国务院应急平台为核心的,覆盖全国31个省、直辖市、自治区、5个单列市和新疆生产建设兵团以及国家各个职能部委的国家应急平台体系,从而形成对全国范围内重大突发公共事件的预防预警、快速响应、全方位监测监控、准确预测、快速预警和高效处置的运行机制与能力。我国第一个城市应急联动系统——南宁市城市应急联动系统于2001年11月开始运行,2002年5月向市民提供报警求助及处置突发公共事件的服务。已建城市应急联动系统还有北京、上海、天津、重庆、深圳、潍坊等城市;正在建设中的有南京、广州、杭州、济南、成都、西安、扬州等城市。据有关分析,我国有望在15年内建成一个全国性的城市应急联动系统闵士权.我国应急通信发展现状和展望[A].2010全国应急通信研讨会[C],2010: 60-64.

(2)国务院各部委和直属单位都建立了应急通信设施。我国政府各部委和直属单位根据其单位职能和特点都建立了应急通信设施,其中工业和信息化部、公安部、民政部、水利部、铁道部、交通运输部、卫生部、国家广播电影总局、气象局、地震局、国家安全生产管理总局、国家民用航空局、新华通讯社等各自依据其业务特点都建立了天地结合的技术较先进、功能较完备的应急通信设施。

(3)各基础电信运营商都强化了应急通信设施。我国现有三大基础电信运营商中国移动通信集团公司、中国电信集团公司、中国联合网络通信集团有限公司各自依据其特点建立了应急通信设施。特别是在经历2008年汶川大地震后都很重视卫星通信在应急通信中地位和作用,例如中国移动在全国范围内正在建设1503个含有卫星通信线路的“超级基站”。目前中国电信集团有7个国家级的大区机动局、14个省级的机动局;中国联通有5个机动局,应急通信设备覆盖全国31个省和直辖市,主要装备包括卫星、交换、传输、短波、移动应急通信设备等9大类,共有30余种。

(4)我国卫星运营商拥有丰富的卫星资源可提供应急通信应用。中国卫星通信集团公司和亚洲卫星公司现共有11颗在轨运行的C和Ku频段卫星,这些卫星除了平时提供商业服务外,一旦应急通信需要,可以快速地调配转发器带宽提供应急通信使用。其中卫通公司还承担并完成了“潍坊应急联动与社会综合服务系统”示范工程的建设和开通运行任务。

(5)国外卫星移动通信系统在我国应急通信中得到充分利用。现为我国提供卫星移动通信业务的有国际海事卫星(Inmarsat)系统和全球星(Globalstar)系统。在中国地区的业务,前者由北京船舶通信导航公司经营管理,后者由中宇卫星移动通信有限责任公司经营管理。此外,铱(Iridium)卫星系统也可临时提供手持电话业务。因我国尚无自建的卫星移动通信系统,现在国内应急通信系统配置的和汶川、玉树大地震中使用的便携式和手持式卫星电话用户终端都是属于上述三个系统的设施。

(6)我国通信设备厂很重视应急通信产品的研制和提供。以提供应急通信用卫星通信设备厂为例,就有中国电子科技集团54所、航天恒星科技公司、航天恒星空间技术应用公司、电信科学技术第一研究所、上海杰盛无线通讯设备公司、天宇通信集团公司、南京中网通信公司、南京熊猫电子公司、北京数码视讯科技公司、北京星光影视设备科技公司、北京中力峰应急通信公司、北京爱科迪信息通讯技术公司等。

(7)国外通信设备厂商为我国VSAT应急卫星通信系统建设起了重要作用。由于产品的技术性能差距,我国用于应急通信的VAST卫星通信设备目前主要还是引进国外厂商的产品。这些厂商主要有美国的卫讯公司、康泰易达公司和休斯网络系统公司,加拿大的波拉赛特通信公司,以色列的吉来特卫星通信公司,德国的诺达卫星通信公司等。

(8)全国报灾应急通信能力提升。据2010年1月全国救灾减灾工作会议报道,我国100%的省和98%的地市、92%的县已实现了网络化报灾,全国92%的县建立了灾害信息员制度,灾害信息员总数达54万名。

(9)与应急通信密切相关的国家级科研项目取得成效。据不完全统计与应急通信密切相关的科研项目有:国务院应急办组织实施的“十一五”国家科技支撑计划重大项目“国家应急平台体系关键技术研究与应用示范”工程项目,其中分为十个子项目;工业和信息化部电子信息产业发展基金支持的“城市应急联动与社会综合服务系统”工程项目,其中分为三个子项目。这些研究项目都已取得重要成果,为我国各单位应急平台和应急联动通信建设起了示范作用。

但总体来说,由于我国应急通信系统建设起步较晚,目前现有的应急通信设施还需进一步完善,应急通信系统的能力还需进一步提高。目前我国虽然建设了部分具有自主产权的实用卫星通信系统,但这些系统还主要以广播通信类卫星为主,直接提供语音/视频通信的卫星系统还较少,在应对重大灾害或突发事件情况下,国外卫星通信设备还占据主流。此外,虽然我国各部门、各级政府纷纷建立了应急通信保障队伍和设施,但这些系统的功能还相对单一,科技含量也不是很高,其规模和能力还有待进一步加强。

1.3.3 应急通信标准化工作

1.3.3.1 国际应急通信标准化工作

随着应急通信技术的发展,大多数国际性的组织都已开展了这方面的技术标准研究,其中ITU-T/R、ETSI、IETF等是比较有影响的标准化组织张雪丽,王睿,董晓鲁等.应急通信新技术与系统应用[M].北京: 机械工业出版社,2009.

(1)ITU-T/R

电信标准化部门(ITU-T)是ITU下属机构,主要负责ITU有关电信标准方面的工作。ITU-T从2001年开始进行应急通信的研究,主要研究利用公共系统和电信设施提供预警和减灾能力,并研究国际紧急呼叫以及应急通信所需要的能力增强技术等内容,涉及紧急通信业务(Emergency Telecommunications Service,ETS)和减灾通信业务(Telecommunication for Disaster Relief,TDR)。ITU下的很多研究组和课题参与了对ETS/TDR的研究,例如,SG2负责研究ETS/TDR业务和操作要求的定义以及国际互联;SG4负责研究ETS/TDR网管方面的问题;SG11负责提出为支持ETS/TDR能力在信令方面有哪些要求;SG12研究ETS/TDR能力服务质量和性能方面的要求;SG13负责ETS/TDR的网络体系结构和网间互通的问题;SG15负责提出传送层的性能和可用性对ETS/TDR能力的影响;SG16负责研究用于ETS/TDR能力的多媒体业务体系架构和协议以及ETS/TDR的框架;SG17负责与ETS/TDR相关的安全性项目以及如何对使用者进行鉴权的问题;SSG负责研究为支持ETS/TDR能力、3G移动网络的一些特征以及它们与其他网络的互通要求。主要研究内容详见表1.1。

表1.1 ITU-T应急通信研究内容

无线电通信部门(ITU-R)是ITU下属复杂无线电通信标准化工作的机构,ITU-R从预警和减灾的角度对应急通信展开研究,包括利用固定卫星、无线电广播、科学业务、移动、无线定位等技术实现对公众提供应急通信业务,主要研究内容见表1.2。

表1.2 ITU-R应急通信研究内容

另外,在数字集群标准方面,ITU也开展了大量工作,1998年3月,ITU根据各国提交的集群通信系统标准,专门颁布了一份题目为“用于调度业务的高效频谱数字陆上移动通信系统(Spectrum Efficient Digital Land Mobile System for dispatch traffic)”文件,推荐了APCO-25、TETRAPOL、EDACS(Enhanced Digital Access Communications System,增强性数字接入通信系统)、TETRA、DIMRS、IDRA、Geotek共7种数字集群通信体制和系统。其中,APCO-25标准是APCO(公共安全通信官员协会)和NASTD(国家电信管理者协会)制定的标准;TETRA由ETSI制定;IDRA由日本ARIB(无线工业及商贸联合会)制定;DIMRS由美国和加拿大提出,MOTOROLA公司的iDEN系统就符合DIMRS体制;TETRAPOL由TETRAPOL论坛和TETRAPOL用户俱乐部提出;EDACS由TIA(电信工业联合会)制定;Geotek由以色列提出。这些标准中,APCO-25、TETRAPOL、EDACS采用频分复用技术,TETRA、DIMRS、IDRA采用时分复用技术,Geotek采用调频多址技术。

(2)ETSI

ETSI(欧洲电信标准协会)是由欧共体委员会1988年批准建立的一个非盈利性电信标准化组织,ETSI非常重视应急通信相关标准的制定,为此专门成立了一个研究课题,称为Emtel,并先后设立了STF315(紧急呼叫和位置信息)和STF321(紧急呼叫定位)特别任务组,STF315目前已经结束,由STF321继续应急通信的研究。ETSI应急通信领域的部分研究内容见表1.3。

表1.3 ETSI应急通信领域的部分研究内容

(3)IETF

IETF的全称是互联网工程任务组(Internet Engineering Task Force),其主要任务是进行复杂互联网相关技术规范的研发和制定。随着互联网上VoIP业务的大量开展,IETF开始日益重视互联网上的应急通信问题,建立了“基于互联网技术的应急议案工作组”(Emergency Context Resolution with Internet Technologies,ECRIT),研究基于互联网的应急通信问题。IETF对应急通信的研究涉及需求、架构、协议等方面,部分研究内容见表1.4。

表1.4 IETF应急通信研究内容

(4)ATIS

电信产业解决方案联盟(Alliance for Telecommunications Industry Solutions,ATIS)是美国一个致力于通过使用务实、灵活和开放的方法,快速制定或促进通信和相关信息技术标准化工作的组织。ATIS成立了相应的技术委员会和论坛,不同委员会或论坛根据需要开展了应急通信相关的研究工作,例如,分组技术和系统委员会制定了“ATIS-PP-1000010.2006支持IP网络中紧急通信业务的标准”等。同时,为进一步推动应急通信工作,ATIS还成立了紧急业务互联论坛,为有线、无线、电缆、卫星、互联网和紧急业务网络提供一个相互联系交流的论坛,以推动技术层面和操作层面的决议产生进程。ATIS开展的部分应急通信相关研究见表1.5。

表1.5 ATIS应急通信相关研究内容

1.3.3.2 我国应急通信标准化工作

中国通信标准协会(China Communications Standards Association,CCSA)是我国开展通信技术领域标准化活动的主要机构。CCSA从2004年就开始了应急通信相关标准的研究,2009年5月,CCSA成立应急通信特设任务组(ST3),专门从事我国应急通信标准化研究工作。CCSA已经开展的应急通信标准涉及公用电信网、集群、定位、视频会议和视频监控、卫星通信等多个方面。CCSA主要研究的应急通信标准或技术报告见表1.6。

表1.6 CCSA应急通信研究内容