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我國(guó)是世界上自然災(zāi)害最為嚴(yán)重的國(guó)家之一，隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展、生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)大以及社會(huì)財(cái)富的不斷積累，每年自然災(zāi)害侵襲造成的直接經(jīng)濟(jì)損失均在千億規(guī)模以上。今年以來(lái)，洪澇災(zāi)害肆虐，據(jù)新華社報(bào)道，此次洪水災(zāi)害已致 4552 萬(wàn)人次受災(zāi)影響，截至 7月22日 ，直接經(jīng)濟(jì)損失超過(guò)1160億元。
圖1 我國(guó)歷年來(lái)洪澇及地震直接經(jīng)濟(jì)損失（數(shù)據(jù)來(lái)源：應(yīng)急管理部）
當(dāng)?shù)卣?、洪水、泥石流、冰雪等自然?zāi)害發(fā)生時(shí)，短期內(nèi)會(huì)造成通信設(shè)備損毀，災(zāi)區(qū)往往面臨著大面積通訊中斷、電力中斷、道路中斷的情況，普通的應(yīng)急通信手段無(wú)法快速恢復(fù)通信。在災(zāi)害突發(fā)事件初期，會(huì)引起大范圍社會(huì)關(guān)注甚至恐慌心理，通信業(yè)務(wù)量一般會(huì)猛增，會(huì)造成不同程度的網(wǎng)絡(luò)擁塞，極端情況下可能造成大面積通信網(wǎng)絡(luò)中斷，同時(shí)應(yīng)急通信不易調(diào)度部署，快速恢復(fù)難度較大，會(huì)對(duì)救災(zāi)行動(dòng)帶來(lái)嚴(yán)重影響。
1 海外及我國(guó)的應(yīng)急通信系統(tǒng)建設(shè)簡(jiǎn)介
發(fā)達(dá)國(guó)家應(yīng)對(duì)突發(fā)事件的通信保障體系建設(shè)的較早，經(jīng)過(guò)了多年的建設(shè)和實(shí)踐的不斷檢驗(yàn)，發(fā)展了很多先進(jìn)的技術(shù)、手段和措施。其中美國(guó)、日本、歐洲等國(guó)家及地區(qū)均建立了較為完善的應(yīng)急通信體系，在應(yīng)對(duì)2005年卡特里娜颶風(fēng)、2011年日本特大地震海嘯等災(zāi)害中發(fā)揮著顯著的作用，這些成熟的經(jīng)驗(yàn)對(duì)我國(guó)應(yīng)急通信的發(fā)展具有很高的參考價(jià)值。
表1 海外應(yīng)急通信系統(tǒng)及通信方式（資料來(lái)源：人民網(wǎng)-通信頻道）
2003年非典發(fā)生后，我國(guó)十分重視應(yīng)急管理工作，采納了車(chē)載衛(wèi)星通信、車(chē)載移動(dòng)通信、便攜衛(wèi)星移動(dòng)通信等較為豐富的應(yīng)急通信手段，并在近年來(lái)的歷次災(zāi)害中不斷發(fā)揮作用、得到有效檢驗(yàn)。2008汶川大地震中，當(dāng)?shù)毓猛ㄐ呕景c瘓，應(yīng)急通信發(fā)揮了非常突出的作用，為抗災(zāi)救援提供了有力的保障。
圖2 我國(guó)應(yīng)急通信及指揮網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)（資料來(lái)源：華西通信研究）
由于光纜技術(shù)的快速發(fā)展及光纜成本的不斷降低，我國(guó)通信業(yè)大量使用光纜建設(shè)網(wǎng)絡(luò)。從目前常用的通信方式上看，固定電話(huà)、手機(jī)以及互聯(lián)網(wǎng)都對(duì)光纜等有線(xiàn)基礎(chǔ)設(shè)施有著極高程度的依賴(lài)。汶川大地震的教訓(xùn)告訴我們，有線(xiàn)傳輸在大災(zāi)面前極不可靠，修復(fù)難度大，也很容易被再次損壞。重點(diǎn)發(fā)展無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)作為災(zāi)害發(fā)生時(shí)的應(yīng)急通信手段，建立衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)、無(wú)線(xiàn)應(yīng)急通信網(wǎng)作為通信保障機(jī)制，是對(duì)通信過(guò)分依賴(lài)地面?zhèn)鬏數(shù)牟蛔阒庍M(jìn)行補(bǔ)充與完善。
衛(wèi)星通信:利用人造地球衛(wèi)星做中繼站轉(zhuǎn)發(fā)無(wú)線(xiàn)電信號(hào)，實(shí)現(xiàn)多個(gè)地球站之間的通信，具有覆蓋面大、頻帶寬、機(jī)動(dòng)靈活、不受地理?xiàng)l件限制等特點(diǎn)。衛(wèi)星電話(huà)是地面光纜斷裂、基站被毀時(shí)唯一可用的通信設(shè)備，是災(zāi)區(qū)最適用的應(yīng)急通信手段。2016年8月6日，西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功將天通一號(hào)發(fā)射升空，這是我國(guó)衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)的首發(fā)星。
專(zhuān)網(wǎng)集群通信: 集群通信系統(tǒng)是一種多用戶(hù)動(dòng)態(tài)使用無(wú)線(xiàn)電通道的專(zhuān)用移動(dòng)通信系統(tǒng)，語(yǔ)音通信采用PTT（Push To Talk）方式，呼叫接續(xù)快，主叫方能夠?qū)崿F(xiàn)一呼百答。專(zhuān)網(wǎng)集群通信具有信號(hào)抗干擾能力、傳輸質(zhì)量和保密性較強(qiáng)的特點(diǎn)，可作為現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急指揮調(diào)度的專(zhuān)用網(wǎng)絡(luò)，能夠快速建立多種呼叫方式。常見(jiàn)的應(yīng)急指揮車(chē)輛上都配備了數(shù)字集群通信系統(tǒng)。目前全球應(yīng)急通信網(wǎng)絡(luò)的主流，仍是以語(yǔ)音集群通信為主的窄帶專(zhuān)網(wǎng)，傳輸數(shù)據(jù)能力有限。對(duì)于下一代寬帶專(zhuān)網(wǎng)，已有多個(gè)國(guó)家啟動(dòng)了國(guó)家應(yīng)急通信寬帶專(zhuān)網(wǎng)的建設(shè)，利用運(yùn)營(yíng)商現(xiàn)有 LTE 網(wǎng)絡(luò)及專(zhuān)用頻譜共建專(zhuān)網(wǎng)。LTE 寬帶專(zhuān)網(wǎng)相比于窄帶專(zhuān)網(wǎng)最大的區(qū)別是從 PTT演變成 PTV（push to video），顯著提升了數(shù)據(jù)傳輸能力。
無(wú)線(xiàn)自組網(wǎng)：無(wú)線(xiàn)自組網(wǎng)包括 Ad hoc、Mesh、傳感器網(wǎng)絡(luò)等，具有無(wú)中心、自配置和快速組網(wǎng)等顯著特點(diǎn)，可以在沒(méi)有固定通信基礎(chǔ)設(shè)施的條件下，獨(dú)立動(dòng)態(tài)性組網(wǎng)，通過(guò)多跳路由協(xié)同合作搭建無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)，適合區(qū)域應(yīng)急通信，實(shí)現(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)類(lèi)型、設(shè)備之間的聯(lián)通，有利于擴(kuò)展覆蓋范圍。
通過(guò)借鑒海外應(yīng)急通信模式，我國(guó)應(yīng)急通信的通信方式逐漸走向衛(wèi)星化、專(zhuān)網(wǎng)寬帶化。同時(shí)，隨著大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能等技術(shù)的成熟，應(yīng)用通信系統(tǒng)逐漸數(shù)字化及多媒體化、智能化。除此之外，在通信技術(shù)日新月異的今天，無(wú)人機(jī)、5G等“黑科技”在應(yīng)急通信保障中扮演著重要角色。
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