2023-07-22 09:23:16
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說(shuō)起應急通信，可能更多的人想到的是專(zhuān)用的通信設備或通信網(wǎng)絡(luò )。事實(shí)也正是如此，衛星通信、微波通信、無(wú)線(xiàn)電臺等通信手段由于天生就具備較強的抗毀能力，一直以來(lái)是應急通信的主要技術(shù)手段。這些通信系統一般不對普通大眾開(kāi)放，屬于專(zhuān)用的應急通信系統。
相對專(zhuān)用系統而言，通過(guò)公眾電信網(wǎng)提供應急通信服務(wù)，也是一種提供應急通信的方法，并且逐漸成為國際應急通信領(lǐng)域研究的重點(diǎn)。
從總體技術(shù)層面劃分，應急通信分為有線(xiàn)和無(wú)線(xiàn)兩種主要方式。
1.有線(xiàn)應急通信
有線(xiàn)應急通信即常規國內、國際電話(huà)網(wǎng)，互聯(lián)網(wǎng)等。特別是有線(xiàn)公眾電信網(wǎng)是全國分布最廣泛的信息交換網(wǎng)絡(luò )，它通達范圍廣，適應性強，費用低，在自然災害應急通信中是最基本的信息傳遞手段，利用有線(xiàn)公共電話(huà)交換網(wǎng)的語(yǔ)音信道，通過(guò)綜合通信終端設備可以方便地實(shí)現國家救援指揮中心與各地救援指揮中心的電話(huà)、傳真、計算機數據等綜合信息的傳遞業(yè)務(wù)。但有線(xiàn)通信主要通過(guò)光纜、電纜進(jìn)行傳輸，受到地理條件的限制且抗毀能力差，一旦被摧毀，通信立刻被阻斷且很難恢復。
2.無(wú)線(xiàn)應急通信
無(wú)線(xiàn)應急通信即以電磁波傳輸信息。早期以中、短波通信為主，20世紀40年代后，超短波、微波通信業(yè)務(wù)得到迅猛發(fā)展，特別是衛星通信的出現使“通信不受時(shí)空限制”的愿望成為現實(shí)。無(wú)線(xiàn)通信抗毀能力強，具有機動(dòng)靈活、組網(wǎng)方便的優(yōu)點(diǎn)，是應急通信的有效手段。
目前我國具體擁有的應急通信方式有：固定電話(huà)，移動(dòng)電話(huà)，Ku頻段衛星通信車(chē)，C頻段衛星通信車(chē)，100W單邊帶通信車(chē)，一點(diǎn)多址微波通信車(chē)，用戶(hù)無(wú)線(xiàn)環(huán)路設備，海事衛星A型站、B型站、M型站，24路特高頻通信車(chē)，1000線(xiàn)程控交換車(chē)，移動(dòng)電話(huà)通信車(chē)，自適應電臺，對講機，互聯(lián)網(wǎng)等。
固定電話(huà)方式的應急通信
固定電話(huà)網(wǎng)具有覆蓋范圍廣、受眾群體大等優(yōu)點(diǎn)。一般情況下，固定電話(huà)網(wǎng)絡(luò )都是應急通信的首選網(wǎng)絡(luò )，原因在于其費用較低，容量比較大。我們通常所說(shuō)的110、119、122等緊急呼叫，其實(shí)是一種傳統的應急通信手段。緊急呼叫的特點(diǎn)是：面向所有公眾，任何人都可以使用這種通信手段;通信流向是匯聚式的，大量的通信流會(huì )指向幾個(gè)有限的點(diǎn)，如110報警中心。緊急呼叫為公眾提供的服務(wù)可以分成兩類(lèi)。第一類(lèi)是個(gè)人救助，在某個(gè)個(gè)體需要醫療或安全救助時(shí)，可以通過(guò)緊急呼叫獲得這些服務(wù)。這一類(lèi)服務(wù)屬于社會(huì )福利的范疇，嚴格來(lái)說(shuō)不屬于應急通信。第二類(lèi)服務(wù)就是在出現緊急情況時(shí)，作為公眾上報信息的渠道，同時(shí)在救災和災難恢復過(guò)程中作為公眾匯報情況和位置、實(shí)現自救或營(yíng)救他人的一種手段。這是緊急呼叫應用于應急通信的主要方式。
但是固定電話(huà)也有其不足之處，就是固定電話(huà)受到線(xiàn)纜的限制，并不是我們所期望的那樣在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)都可以使用。原有的應急通信構架并沒(méi)有考慮由固定電話(huà)網(wǎng)來(lái)承擔應急通信，一旦發(fā)生緊急情況，政府的決策機構和職能部門(mén)便會(huì )動(dòng)用專(zhuān)用的應急通信系統(如衛星、微波等通信系統)，而企業(yè)用戶(hù)和個(gè)人用戶(hù)能夠使用的應急通信手段就非常有限了，只能依靠緊急呼叫服務(wù)。而在固定電話(huà)網(wǎng)承擔應急通信的情況下，各類(lèi)用戶(hù)能夠獲得的應急通信服務(wù)都會(huì )大大加強。
對于通過(guò)公眾電信網(wǎng)提供應急通信服務(wù)，現在研究的方向主要包括三個(gè)：電信網(wǎng)絡(luò )應急通信能力、緊急呼叫以及互聯(lián)網(wǎng)應急響應。
第一個(gè)方向研究如何提升電信網(wǎng)絡(luò )的應急通信能力，使其可以承擔應急通信的任務(wù);
第二個(gè)方向研究傳統的緊急呼叫將向何處發(fā)展;
第三個(gè)方向研究在出現緊急情況時(shí)，如何能夠保證網(wǎng)絡(luò )的暢通。
移動(dòng)方式的應急通信
移動(dòng)通信最大的優(yōu)點(diǎn)就在于它的移動(dòng)性，通信不受時(shí)間、地點(diǎn)的限制，只要在信號覆蓋區內就可以自由通信。所以，自其問(wèn)世以來(lái)，就在應急通信中發(fā)揮了巨大的作用。目前，在應急通信中，移動(dòng)通信已經(jīng)不僅僅用來(lái)進(jìn)行通話(huà)等簡(jiǎn)單應用，而且可以利用移動(dòng)通信的定位業(yè)務(wù)和位置業(yè)務(wù)，進(jìn)行安全救援、位置跟蹤以及交通導航等。目前普遍使用的移動(dòng)通信系統有數字集群通信系統、全球移動(dòng)通信系統(Global System for Mobile Communication,GSM)、3G、4G等。隨著(zhù)移動(dòng)通信的發(fā)展，只要在移動(dòng)通信覆蓋區內，人們就可以在移動(dòng)過(guò)程中進(jìn)行通信，非常靈活方便，再加上手機價(jià)格和移動(dòng)通信的費用也都已經(jīng)逐步降低到普通民眾所能接受的水平，這使得移動(dòng)電話(huà)網(wǎng)絡(luò )在應急通信中逐步占據了主力位置。
移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )在應急通信中經(jīng)常使用應急通信車(chē)，這種通信車(chē)實(shí)際上是一些特殊的基站，通過(guò)微波或衛星將終端用戶(hù)接入移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )中。這種應急通信手段可以應用于一些基站遭到破壞的災害中，如地震，也可以用在一些通信量急劇增加的場(chǎng)合(如大型集會(huì ))臨時(shí)擴容。應急通信車(chē)可以看作移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )增強生存能力/抗毀性和提高恢復能力的一種手段。
衛星應急通信
衛星通信距離遠，且不受地面條件的限制。其具有靈活機動(dòng)的獨特優(yōu)勢，能夠以?xún)?yōu)異的性能及迅捷的速度實(shí)現在地面傳輸手段無(wú)法滿(mǎn)足的地點(diǎn)之間進(jìn)行通信，非常適合應急通信的需求。特別在面積大、地面通信線(xiàn)路不發(fā)達的地區，衛星通信手段更能提供性?xún)r(jià)比最優(yōu)的解決方案。
2008年四川汶川地震時(shí)全國調用了大批衛星手機和海事衛星電話(huà)，對救災起到了重要作用。但由于天氣原因和用戶(hù)數量增加過(guò)多，衛星資源緊張，電話(huà)很不容易打通。另外衛星的通話(huà)費用很高，在基層單位推廣使用有一定難度，當然在戰爭條件下還要考慮敵方破壞通信衛星的問(wèn)題。
應急電臺
短波電臺通過(guò)電離層傳播，通信的自主性比衛星更強，而且通信無(wú)費用，有利于大量推廣。其不盡人意之處是天線(xiàn)體積較大，有時(shí)噪聲較大等。短波頻率自適應技術(shù)的發(fā)展和應用，極大提高了短波通信的可靠性和有效性。自適應應急電臺設備體積小、運輸安裝方便、操作簡(jiǎn)單，比較適合應急通信使用。
四川汶川地震的應急通信有兩個(gè)方面給業(yè)界留下深刻啟示：一是地震損壞了幾乎所有日常通信系統，包括有線(xiàn)電話(huà)和互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)電話(huà)、超短波集群等;二是救災初期的通信聯(lián)絡(luò )主要依靠?jì)煞N工具，即短波電臺和衛星移動(dòng)電話(huà)。日常通信系統之所以在重大災害中癱瘓，原因在于災害常常大面積摧毀其賴(lài)以運行的基本條件：光纜和微波線(xiàn)路、電力系統、通信樞紐建筑、天線(xiàn)塔等。這說(shuō)明這些日常通信系統的抗毀能力是很差的，面對災害常常無(wú)能為力。
短波電臺之所以能夠在突發(fā)災難時(shí)擔當骨干應急通信工具，本質(zhì)在于其無(wú)可替代的獨立通信能力和抗毀能力。它們不依賴(lài)地面通信網(wǎng)絡(luò )和電力系統而獨立工作(車(chē)載電臺靠汽車(chē)電瓶就可以工作一天至幾天)。在災害和戰爭中，短波電臺全部被摧毀的概率是極低的。這些設備只要幸存少數，就能夠及時(shí)報出災情，初期的救災通信也就不會(huì )成為難題。
互聯(lián)網(wǎng)應急通信
與固定電話(huà)、移動(dòng)通信、衛星通信相比，互聯(lián)網(wǎng)應急通信可能并不被大多數人所了解。但互聯(lián)網(wǎng)在應急通信中的的確確發(fā)揮著(zhù)作用，而且其作用與上述三者相比有過(guò)之而無(wú)不及。
第一，互聯(lián)網(wǎng)作為通信網(wǎng)絡(luò )不僅進(jìn)行E-mail、QQ、微信等短消息的傳遞，而且傳遞著(zhù)其他種類(lèi)繁多、數據量超大的信息。
第二，電子商務(wù)和電子政務(wù)的發(fā)展離不開(kāi)互聯(lián)網(wǎng)。日常生活中，移動(dòng)支付、互聯(lián)網(wǎng)金融和電商平臺的作用有目共睹。
第三，計算機網(wǎng)絡(luò )一般都是與互聯(lián)網(wǎng)相連的，而計算機網(wǎng)絡(luò )的安全直接影響著(zhù)國家軍事及經(jīng)濟安全的關(guān)鍵基礎設施的安全(尤其是在發(fā)達國家中更是如此)o這些關(guān)鍵基礎設施主要包括電信、電力系統、天然氣與石油儲運系統、銀行與金融系統、交通與供水系統，以及應急服務(wù)(包括醫療急救、公安、消防和救援行動(dòng))系統等。一旦控制上述基礎設施的計算機遭受攻擊而失靈，其結果可能造成一個(gè)地區甚至一個(gè)國家社會(huì )功能的部分或者完全癱瘓，有時(shí)可能會(huì )對整個(gè)世界造成毀滅性的打擊。2017年5月12H,全球99個(gè)國家和地區發(fā)生超過(guò)7.5萬(wàn)起計算機病毒攻擊事件，罪魁禍首是一個(gè)名為“想哭”(WannaCiy)的勒索病毒。感染病毒的計算機會(huì )被黑客遠程鎖定，如想找回重要資料，需向黑客繳納高額比特幣贖金。這場(chǎng)病毒爆發(fā)事件中，俄羅斯、英國、中國、烏克蘭等國“中招”，其中英國醫療系統陷入癱瘓，大量患者無(wú)法就醫。中國的校園網(wǎng)也未能幸免，部分高校計算機被感染，學(xué)生畢業(yè)論文被病毒加密，網(wǎng)絡(luò )世界一時(shí)間陷入癱瘓。微軟緊急發(fā)布補丁，用戶(hù)關(guān)閉445端口，360等安全廠(chǎng)商先后推出防疫軟件，多方聯(lián)動(dòng)才使這場(chǎng)病毒攻擊暫時(shí)告一段落。