应急通信发展策略探讨

应急通信发展策略探讨

徐贵宝 王雅娜

自古以来，通信就在人类的发展史上起着非常重要的作用，从语言的产生到烽火台的出现，无不是为了交流与通信的需要。最早的通信只是为了人类生存的需要，而随着科学技术的发展，通信的内涵也越来越大，已经不仅是生存的需要，而且是联络感情、交换信息等生活必需的工具和方式了。尤其是近些年来随着的不断发展，在人们的日常生活中已经越来越离不开电话、手机、电视等通信工具了，一旦通信网络发生故障，都会给一部分人造成工作和生活上的极大不便，有时还会引起社会混乱，甚至会危及到国家安全，造成严重的后果。因此，在关键时刻（如重要节假日、飓风、洪水、地震、瘟疫乃至战争等）如何保持国家、政府、企业、组织和个人之间的通信，也就是如何发展应急通信，已经引起了人们越来越多的关注。

一、应急通信的特点

1 需要应急通信的时间

大多数情况下，人们无法预知什么时候会需要应急通信。也就是说，需要应急通信的时间是不确定的，人们根本无法进行事先准备。有谁会想到在2001年9月11日纽约世贸中心的大楼会遭到恐怖袭击呢？

有些情况下，虽然人们可以预知需要应急通信的大致时间，但却没有充分的时间做好应急通信的准备。如2002年9月11日，虽然从气象台预先得知了强热带风暴“黑格比”袭击将会香港的消息，但是从气象台发布台风信息后的12时至下午4时，所有固网和移动电话服务系统仍然出现了严重拥塞，造成了香港通信大瘫痪。

只有在极少数可数的情况下，人们可以预料到需要应急通信的时间，如重要节假日、重要足球赛事、重要会议和军事演习等等。2002年中秋之夜，广州及珠三角若干城市中国移动和中国联通网络就普遍发生了大塞车现象，多个时段的网络通信陷入瘫痪，直至次日凌晨才完全恢复正常。

2 需要应急通信的地点

在少数情况下，也可以确定的需要应急通信的地点。这些地点包括城市的高话务区域，例如体育场、广场、会议中心等，韩日世界杯时，北京电信就将10辆应急通信车开到了汉城赛场。

在大多数情况下，需要应急通信的地点也是不确定的。不确定的地点如水灾、火灾、瘟疫、郊外大型活动以及恐怖袭击等一些场合，尤其是犯罪分子可以在世界各地通过互联网络散发病毒或入侵服务器等设备。

3 应急通信的容量需求

我们先看下面一组数据：

据有关人士估计，2002年中秋之夜广州及珠三角若干城市出现网络堵塞当天，全省一天的短信发送量预计将超过1亿条。

2002年9月11日强热带风暴“黑格比”袭击香港期间网络阻塞时，固话的通话量就高达26000多万个，移动电话的通话量为1400多万个，而平日里繁忙时段，固话和移动电话系统的通话量各为每小时400多万个。

2001年9月11日，就在美国纽约的世贸中心大楼被飞机撞击的消息在电视上播出不久，东海岸地区的电话通讯陷入停顿状态，几个大型的Web 新闻站点也发生混乱；在上午10点到11点之间，全国移动电话运营商Cingular 无线公司的网络电话通信量比正常情况高出400%；纽约地区和华盛顿特区固定电话和移动电话都出现了严重阻塞，其中移动电话呼叫骤增了200%～600%；中美之间的越洋电话也骤然增加，只有约三成电话接通。

由上述数据可以看出，在通信突发时，容量需求增长了数倍之多，人们根本无法预知需要多大的容量才能满足应急通信的需求。

4 应急通信所需的网络

人们在进行应急通信时，需要什么类型的网络并不确定，有时是固定网，有时是移动网，有时是卫星网络，还有时是互联网。

一般情况下，固定电话网络都是应急通信的所选网络，原因在于其费用较低、容量较大。但是固定电话也有其不足，就是固定电话受到线缆的限制，并不是任何时间、任何地点都可以使用。

随着移动通信的发展，只要是在移动通信覆盖区内，人们就可以在移动过程中进行通信，非常灵活方便，再加上手机价格和移动通信的费用也都已经逐步降低到普通民众所能接受的水平，这使得移动电话网络在应急通信中逐步占据了主力位置。

然而，移动通信的覆盖范围和所能承载的业务毕竟有限，有时人们不得不借助卫星来实现应急通信。卫星通信通信距离远，且不受地面条件的限制。其灵活机动的独特优势，能够以优异的性能及迅捷的速度实现在地面传输手段无法满足的地点之间的通信，非常适合应急通信的需求。特别在面积大、地面通信线路不发达的地区，卫星通信手段更能提供性价比最优的解决方案。2001年2月9日中美海底光缆发生阻断以后，中国电信就同国际卫星组织联系紧急租用国际卫星电路、同国际其他电信运营公司联系选择迂回路由等，以减轻光缆中断所造成的影响。

与固定通信、移动通信、卫星通信相比，互联网应急通信可能并不会被大多数人所了解。但互联网在应急通信中却的的确确地发挥中作用，而且其作用与它们相比有过之而无不及。首先，互联网作为通信网络不仅仅在进行E-mail 、QQ 、短消息之类的传递，而且还传递着其他种类繁多、数据量超大的信息。在韩日世界杯比赛期间，一些著名的新闻网站（如英国广播公司、法国电视一台和足球365等），打开一个网页甚至需要好几分钟的时间，使球迷们好生烦恼。第二，电子商务和电子政务的发展离不开互联网。今年非典期间，电子商务和电子政务所起的作用几乎是有目共睹。第三，计算机网络一般都是与互联网相连的，而计算机网络的安全直接影响着国家军事及经济安全的关键基础设施的安全（尤其是在发达国家中更是如此）。这些关键基础设施主要包括电讯、电力系统、天然气与石油储运系统、银行与金融系统、交通与供水系统，以及应急服务(包括医疗急救、公安、消防和救援行动) 系统等。一旦控制上述基础设施的计算机遭受攻击而失灵，其结果可能造成一个地区、甚至是一个国家社会功能的部分或者是完全瘫痪，有时可能会对整个世界造成毁灭性的打击。比如在冲击波病毒爆发期间，情况就是如此。金山副总裁王峰2003-08-15介绍说，仅在过去的12小时之内，金山毒霸反病毒中心以及其分布全国的10个应急站就收到了3万个求助电话、每小时接收并回复求助短信5000个、而其应急人员每人每小时要回复100个求助邮件。

不管是固定网络、移动网络、卫星网络，还是互联网络，都可以用来独立进行应急通信。但有的时候，如果某种网络出现通信故障或业务量过大时，也可以使用其他类型的通信网络来应急。不仅如此，有时为了达到更好的效果，可以将几种网络联合起来，优势互补，相互协作，以便更好地完成更复杂的通信任务。

二、应急通信技术标准研究现状

目前有许多国际性的组织都已经开展了这方面的技术标准研究，包括ITU-T 、ITU-R 、ITU-D 、ETSI 、ISO/IEC、IETF 、T1/TIA、3GPP 及3GPP2等等。下面主要介绍一下ITU-T 的研究情况。

ITU-T 在2001年就已经开始了应急电信业务ETS （Emergency Telecommunications Service ）的研究工作，目前研究的焦点为减灾通信TDR （Telecommunication for Disaster Relief ）。ITU-T 制订的第一批ETS/TDR建议包括建议E.106《对国际应急优选方案（IEPS ）的描述》和草案建议F.706《对国际应急多媒体业务（IEMS ）的业务定义》。

ITU-T 有很多研究组和课题参与了对ETS/TDR的研究。SG2负责研究ETS/TDR业务和操作要求和定义以及国际互联；SG3研究政策和管制方面的问题；SG4负责研究ETS/TDR网管方面的问题；SG9负责研究CATV 网络的能力；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它网络的互通要求。

自2003年6月开始，ITU-T SG2已经开始制订应急通信业务要求的建议，并计划2004年1月提出能够满足要求的ETS/TDR能力的概念，于2005年发展一个体系框架方面的建议，指出要支持ETS 能力需要哪些成份。

另外，ITU-T SG16还专门成立了一个新的课题《在应急和减灾操作中对电信业务的使用》，计划由该课题负责ITU-T 各研究组之间以及与其它标准化研究组织之间标准发展的协调和综合，以便能够制订出一套全球的、综合的、有关ETS/TDR能力的标准。

三、应急通信发展策略

1完善应急通信响应机制

应急响应，速度是关键。而提高应急通信效率的根本方法就是建设完善的应急通信响应机制。如何建设完善的应急通信相应机制呢？

第一，要建立一体化应急通信管理体系。应急通信本来应该是全国上下一盘棋，尤其是党政军的指挥通信、抢险救灾、以及电视转播等更是如此。以前，我国电信是整体运营，应急通信也主要是使用固定通信，自然可以统一指挥。现在，我国电信改革后形成中国电信、中国移动、中国网通、中国联通、中国卫通和中国铁通等公司独立运营的局面，固定通信网络也被划分成了南北两个部分，固定网络应急通信也自然被分成南北两半，卫星通信网络和移动通信网络也分别由不同的公司经营，在应急通信中初显神威的互联网络服务经营方式更是复杂。在如此复杂的全新环境下，如何能够做到在应急通信中统一指挥、步调一致，是一个值得深入研究的重要课题。

第二，要制定详尽周密的应急通信保障预案。虽然一般情况下需要应急通信的时间和地点都很难确定，但其中总会有规律可循，通信部门要积极探索，总结经验，吸取教训，做到重要时间、重要地点要重点准备，重要部门要重点防范。各级政府和通信部门都要针对可能发生的情况，制定出相应的详尽周密、切合实际、行之有效的的应急通信保障预案，以保证一旦出现问题，就能立即行动起来，并以最快速度完成应急通信保障任务。尤其需要注意的是，发生恐怖袭击和战争等关系到国家安危和民族存亡的大事时，要保证方便国家领导人和其他重要人士之间能够随时保持联络，保证通信畅通无阻。

第三，要定期进行应急通信演练活动。在执行应急通信任务时，需要工作人员能够操作熟练、快速准确，平日里就要练好技能。为此，最好能够形成制度，定期进行应急通信演练活动。

第四，应急通信要与时俱进。随着时间的推移，人们所面临的问题和形势也在不断地改变着，原来制定的各种规章制度、设备设施和应急方案可能已经不足以应付当前可能出现的情况。因此，应急通信还必须要做到能够与时代同步。就美国来说，美军在上世纪60～80年代先后建成了一批应急通信系统（如地波应急通信网和“塔卡木”对潜艇通信系统等），但那些多是冷战时期用于核战争的，并不适用于今天的反恐怖斗争，美国在9.11恐怖袭击发生后，为了保证国家指挥当局和军方有关部门的应急通信能力以在突发事件中做出快速有效的反应并顺利完成指挥控制任务，国防信息系统局推出了全国无线优先接入系统（PAS ）计划，以确保全美500个重要人士在危急时刻的通信联络。

2积极进行业务创新

在这复杂多变的世界里，没有创新就没有发展，应急通信领域也是如此。在“非典”期间，“非典”病人无法与与家人、朋友更好的沟通，中国电信推出的“新视通”业务通过异地间语音、图像、数据等信息的实时相互远距离传输就解决了这一难题，给人以身临其境的感觉，获得了用户的一致好评。在“2003珠峰登山节”中，中国移动与中国卫通利用在各自领域的优势联手推出的天地一体的移动应急通信系统，全面提升各自在应急通信等方面的应对能力。以上只是应急通信业务创新的两个实例。

实际上，应急通信业务创新就是要充分利用现有的技术和企业内外可以利用的资源，最大限度地挖掘应急通信为社会服务的潜能。正如中国电信集团公司在去年年底召开应急通信工作会议提出的那样，要确立应急通信新目标、新思路、新方法，用创新的思路指引应急通信工作走出一条新路。

3发展优势应急通信技术

发展应急通信，最根本的方法就是发展适合用于应急通信的优势通信技术，以提高应急通信能力。那么，那些技术才属于应急通信优势技术呢？这就需要从满足应急通信的需求出发来分析。

首先，应急通信需要有逼真的现场感，视频通信的突出特点就是可以实现有如面对面一般的沟通。尤其是宽带视频业务集语音、数据、视频于一体，超越时间与空间的限制，被广泛地用于视频会议、远程教学、商务会谈、远程医疗等领域。在应急通信中，以能够反映现场真实情况而备受青睐。

其次，应急通信发生的地点多数没有可用的网络，而且多数情况下地形复杂多变，这就需要在较短时间内建设起灵活易用的通信网络。宽带无线接入技术具有组网灵活、建设周期短、建设成本比较低、维护费用低等特点，同时又具有一定的移动性，尤其适合用于应急通信要求系统建设快、不受非正常情况影响等要求。目前宽带无线接入技术的发展极为迅速，各种宽带固定无线接入技术迅速涌现，包括LMDS （本地多点分配业务）和WLAN （无线局域网）等。

第三，应急通信的一个特点就是其容量需求的不确定性。光纤通信一向以频带宽、通信容量大、中继距离长、保密性强、抗干扰性好等优点著称，适合用于高速宽带通信网、本地网、接入网和与有线电视网等的建设，尤其适合应急通信流量突然爆发的特点。随着通信业务的不断增加、传输带宽需求的不断增加以及网络通信容量压力的不断增大，现有网络正在不断向光网络演进。光通信作为一种古老而有全新的通信方式，还有许多问题的研究解决。

第四，移动通信最大的优点就在于它的移动性，通信不受时间、地点的限制，只要是在

覆盖区内就可以自由通信。所以，自其问世以来，就在应急通信中发挥了巨大的作用。目前，在应急通信中，移动通信已经不仅仅是用来进行通话等简单应用了，而且还可以利用移动通信的定位业务和位置业务，进行安全救援、位置跟踪以及交通导航等。目前普遍使用的移动通信系统有数字集群通信系统、GSM/GPRS等，而且可以取代并且比GSM/GPRS功能更强大的第三代移动通信标准和产品均已经出现，尤其是我国拥有自主知识产权的TD-SCDMA 标准具有其频谱利用率高、频谱灵活性高、接收灵敏度高、特别适合于非对称移动应用等特点，定会为应急通信的发展提供更广阔的空间。

第五，固定网络和移动网络的覆盖范围毕竟有限，但是应急通信事件却经常会发生在没有而又不可能建立一个固定通信网络和移动通信网络的地方，这时候就需要卫星来帮忙了。卫星通信是真正的全球通信，具有覆盖面广、容量巨大、通信不受地理环境和气候条件的限制等诸多优点，机动灵活，接入方便，适用于多业务传输，可为全球用户提供大跨度、大范围、远距离漫游和机动灵活的移动通信服务等。在应急通信中，卫星通信具有不可替代的地位。

第六，互联网作为应急通信应用中新的网络成员，还有许多技术和应用有待于开发利用。在今年“非典”流行的紧要时刻，基于互联网的电子政务和电子商务系统在政府办公和民众生活中都起到了重要的作用。另外，鉴于互联网在国家军事和经济等方面的特殊地位，其网络安全尤其重要，发展互联网络安全技术也应该并且也有必要使之成为国家应急通信发展的重点之一。

4加强互联互通监管工作

网间互联部分往往是通信系统的瓶颈所在，而且也容易因技术原因或人为因素造成通信阻塞。因此，加强互联互通监管工作、减少网间通信障碍，也是提高通信效率所不可或缺的手段。

1月2日至10日，我国某地运营商A(这里隐去真实名称，下同)GSM 移动网络被中断9天，几万人无法正常通话，造成非常恶劣的影响。运营商A 请来的交换机厂家工程师通过对网间互联电路进行追踪分析得出的结论认为，当运营商A 出现故障的16个号段在拨打运营商B 本地电话时，在A 方发送IAI(初始地址消息) 后，B 方立即发SST(专用信息信号) 使A 方拆线；在A 方用户做主叫拨打运营商C 的用户时，A 方发送IAI 后，C 方立即发CGC(群拥塞信号) 使A 方拆线。为此，吴基传部长今年1月20日在全国信息产业工作会议上的讲话中指出，互联互通是电信业的一条基本行规，政府部门要进一步加强监管，各企业总部要加强对干部职工特别是领导干部的教育，严格督促检查与考核；信息产业部今年将加大对互联互通工作中出现的恶性事件的查处力度，对于蓄意破坏正常通信秩序的企业负责人和有关人员，要依照有关规定予以严厉追究。

5加强通信相关设施保护工作

由于有些通信设备比较分散，不可能处处都有专人防护，尤其是架空线路、地下电缆、微波站等，经常会遭到有意、无意的破坏。通信设施是应急通信的基础，而因为通信设施的损坏造成无法正常通信的例子也不胜枚举，因此必须加强通信设施的保护工作。国务院、中央军委早在1982年就已经发布了关于保护通信线路的规定，所以关于这一点的重要性，自然不必多说。

另外，有一点毋庸置疑，就是几乎所有重要通信设备都需要使用电力，没有电源，通信设备无异于以对废铜烂铁。因此，加强电力设施的保护工作也是发展应急通信的工作重点之一。

6坚决打击恐怖主义

近些年来，不管是国内还是国际，恐怖事件时有发生，对社会造成了严重威胁。战争期间，占领或摧毁敌方的通信设施是取得胜利的重要环节之一。恐怖分子当然也明白这个道理。种种迹象表明，通信网络及其相关设施也已经或正在逐步成为恐怖分子袭击的目标。 2002年6月、9月、11月和今年的10月7日，“法轮功”邪教组织先后使用非法信号多次攻击鑫诺卫星，严重干扰了中央电视台、部分地方电视台和中国教育电视台节目的正常播出。今年10月15日晚，就在全国各族人民为我国成功发射“神舟”五号载人飞船、实现了千年飞天梦想而欢欣鼓舞之际，“法轮功”邪教组织非法信号再次对鑫诺卫星实施攻击，企图干扰观众收看载人飞船成功发射的新闻。

另外，就在人们对9.11恐怖袭击仍然心有余悸之际，今年又发生了美加大停电和伦敦大停电事故，通信受阻使得人们无法快速获得事故真相，造成了极大的恐慌。虽然没有证据表明其与恐怖袭击有关，但也给人们敲响了警钟，就是不能保证恐怖分子今后不会采取这样的攻击手段。

再有，恐怖分子有时还会散布瘟疫、攻击政府办公地点等，制造灾难和恐慌，为应急通信带来了前所未有的压力。因此，打击恐怖主义并加强邮政部门、政府办公地点以及重要会议场所的安全保卫工作也是缓解应急通信压力的有效途径之一。

四、结论

由于应急通信的重要性，各个国家也都越来越对它重视起来其发展已经引起了世界范围内的普遍关注，许多国际性的组织都已经开展了这方面的技术标准研究。我们相信，只要熟悉应急通信的特点，摸索出应急通信的规律所在，建立起完善的应急通信响应机制，在应急通信领域积极进行业务创新探索，发展应急通信优势技术，建立起一套空中与地面相结合、有线与无线相结合、固定与机动相结合的立体应急通信系统，加强互联互通监管和通信相关设施保护工作，坚决打击恐怖主义，就一定能够谱写出应急通信发展的新篇章。