應急通信發(fā)展策略探討

徐貴寶 王雅娜



　　自古以來，通信就在人類的發(fā)展史上起著非常重要的作用，從語言的產生到烽火臺的出現(xiàn)，無不是為了交流與通信的需要。最早的通信只是為了人類生存的需要，而隨著科學技術的發(fā)展，通信的內涵也越來越大，已經(jīng)不僅是生存的需要，而且是聯(lián)絡感情、交換信息等生活必需的工具和方式了。尤其是近些年來隨著的不斷發(fā)展，在人們的日常生活中已經(jīng)越來越離不開電話、手機、電視等通信工具了，一旦通信網(wǎng)絡發(fā)生故障，都會給一部分人造成工作和生活上的極大不便，有時還會引起社會混亂，甚至會危及到國家安全，造成嚴重的后果。因此，在關鍵時刻（如重要節(jié)假日、颶風、洪水、地震、瘟疫乃至戰(zhàn)爭等）如何保持國家、政府、企業(yè)、組織和個人之間的通信，也就是如何發(fā)展應急通信，已經(jīng)引起了人們越來越多的關注。



　　一、應急通信的特點



　　1 需要應急通信的時間



　　大多數(shù)情況下，人們無法預知什么時候會需要應急通信。也就是說，需要應急通信的時間是不確定的，人們根本無法進行事先準備。有誰會想到在2001年9月11日紐約世貿中心的大樓會遭到恐怖襲擊呢？



　　有些情況下，雖然人們可以預知需要應急通信的大致時間，但卻沒有充分的時間做好應急通信的準備。如2002年9月11日，雖然從氣象臺預先得知了強熱帶風暴“黑格比”襲擊將會香港的消息，但是從氣象臺發(fā)布臺風信息后的12時至下午4時，所有固網(wǎng)和移動電話服務系統(tǒng)仍然出現(xiàn)了嚴重擁塞，造成了香港通信大癱瘓。



　　只有在極少數(shù)可數(shù)的情況下，人們可以預料到需要應急通信的時間，如重要節(jié)假日、重要足球賽事、重要會議和軍事演習等等。2002年中秋之夜，廣州及珠三角若干城市中國移動和中國聯(lián)通網(wǎng)絡就普遍發(fā)生了大塞車現(xiàn)象，多個時段的網(wǎng)絡通信陷入癱瘓，直至次日凌晨才完全恢復正常。



　　2 需要應急通信的地點



　　在少數(shù)情況下，也可以確定的需要應急通信的地點。這些地點包括城市的高話務區(qū)域，例如體育場、廣場、會議中心等，韓日世界杯時，北京電信就將10輛應急通信車開到了漢城賽場。



　　在大多數(shù)情況下，需要應急通信的地點也是不確定的。不確定的地點如水災、火災、瘟疫、郊外大型活動以及恐怖襲擊等一些場合，尤其是犯罪分子可以在世界各地通過互聯(lián)網(wǎng)絡散發(fā)病毒或入侵服務器等設備。



　　3 應急通信的容量需求



　　我們先看下面一組數(shù)據(jù)：



　　據(jù)有關人士估計，2002年中秋之夜廣州及珠三角若干城市出現(xiàn)網(wǎng)絡堵塞當天，全省一天的短信發(fā)送量預計將超過1億條。



　　2002年9月11日強熱帶風暴“黑格比”襲擊香港期間網(wǎng)絡阻塞時，固話的通話量就高達26000多萬個，移動電話的通話量為1400多萬個，而平日里繁忙時段，固話和移動電話系統(tǒng)的通話量各為每小時400多萬個。



　　2001年9月11日，就在美國紐約的世貿中心大樓被飛機撞擊的消息在電視上播出不久，東海岸地區(qū)的電話通訊陷入停頓狀態(tài)，幾個大型的Web新聞站點也發(fā)生混亂；在上午10點到11點之間，全國移動電話運營商Cingular無線公司的網(wǎng)絡電話通信量比正常情況高出400%；紐約地區(qū)和華盛頓特區(qū)固定電話和移動電話都出現(xiàn)了嚴重阻塞，其中移動電話呼叫驟增了200%～600%；中美之間的越洋電話也驟然增加，只有約三成電話接通。



　　由上述數(shù)據(jù)可以看出，在通信突發(fā)時，容量需求增長了數(shù)倍之多，人們根本無法預知需要多大的容量才能滿足應急通信的需求。



　　4 應急通信所需的網(wǎng)絡



　　人們在進行應急通信時，需要什么類型的網(wǎng)絡并不確定，有時是固定網(wǎng)，有時是移動網(wǎng)，有時是衛(wèi)星網(wǎng)絡，還有時是互聯(lián)網(wǎng)。



　　一般情況下，固定電話網(wǎng)絡都是應急通信的所選網(wǎng)絡，原因在于其費用較低、容量較大。但是固定電話也有其不足，就是固定電話受到線纜的限制，并不是任何時間、任何地點都可以使用。



　　隨著移動通信的發(fā)展，只要是在移動通信覆蓋區(qū)內，人們就可以在移動過程中進行通信，非常靈活方便，再加上手機價格和移動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，這使得移動電話網(wǎng)絡在應急通信中逐步占據(jù)了主力位置。



　　然而，移動通信的覆蓋范圍和所能承載的業(yè)務畢竟有限，有時人們不得不借助衛(wèi)星來實現(xiàn)應急通信。衛(wèi)星通信通信距離遠，且不受地面條件的限制。其靈活機動的獨特優(yōu)勢，能夠以優(yōu)異的性能及迅捷的速度實現(xiàn)在地面?zhèn)鬏斒侄螣o法滿足的地點之間的通信，非常適合應急通信的需求。特別在面積大、地面通信線路不發(fā)達的地區(qū)，衛(wèi)星通信手段更能提供性價比最優(yōu)的解決方案。2001年2月9日中美海底光纜發(fā)生阻斷以后，中國電信就同國際衛(wèi)星組織聯(lián)系緊急租用國際衛(wèi)星電路、同國際其他電信運營公司聯(lián)系選擇迂回路由等，以減輕光纜中斷所造成的影響。



　　與固定通信、移動通信、衛(wèi)星通信相比，互聯(lián)網(wǎng)應急通信可能并不會被大多數(shù)人所了解。但互聯(lián)網(wǎng)在應急通信中卻的的確確地發(fā)揮中作用，而且其作用與它們相比有過之而無不及。首先，互聯(lián)網(wǎng)作為通信網(wǎng)絡不僅僅在進行E-mail、QQ、短消息之類的傳遞，而且還傳遞著其他種類繁多、數(shù)據(jù)量超大的信息。在韓日世界杯比賽期間，一些著名的新聞網(wǎng)站（如英國廣播公司、法國電視一臺和足球365等），打開一個網(wǎng)頁甚至需要好幾分鐘的時間，使球迷們好生煩惱。第二，電子商務和電子政務的發(fā)展離不開互聯(lián)網(wǎng)。今年非典期間，電子商務和電子政務所起的作用幾乎是有目共睹。第三，計算機網(wǎng)絡一般都是與互聯(lián)網(wǎng)相連的，而計算機網(wǎng)絡的安全直接影響著國家軍事及經(jīng)濟安全的關鍵基礎設施的安全（尤其是在發(fā)達國家中更是如此）。這些關鍵基礎設施主要包括電訊、電力系統(tǒng)、天然氣與石油儲運系統(tǒng)、銀行與金融系統(tǒng)、交通與供水系統(tǒng)，以及應急服務(包括醫(yī)療急救、公安、消防和救援行動)系統(tǒng)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地區(qū)、甚至是一個國家社會功能的部分或者是完全癱瘓，有時可能會對整個世界造成毀滅性的打擊。比如在沖擊波病毒爆發(fā)期間，情況就是如此。金山副總裁王峰2003-08-15介紹說，僅在過去的12小時之內，金山毒霸反病毒中心以及其分布全國的10個應急站就收到了3萬個求助電話、每小時接收并回復求助短信5000個、而其應急人員每人每小時要回復100個求助郵件。



　　不管是固定網(wǎng)絡、移動網(wǎng)絡、衛(wèi)星網(wǎng)絡，還是互聯(lián)網(wǎng)絡，都可以用來獨立進行應急通信。但有的時候，如果某種網(wǎng)絡出現(xiàn)通信故障或業(yè)務量過大時，也可以使用其他類型的通信網(wǎng)絡來應急。不僅如此，有時為了達到更好的效果，可以將幾種網(wǎng)絡聯(lián)合起來，優(yōu)勢互補，相互協(xié)作，以便更好地完成更復雜的通信任務。



　　二、應急通信技術標準研究現(xiàn)狀



　　目前有許多國際性的組織都已經(jīng)開展了這方面的技術標準研究，包括ITU-T、ITU-R、ITU-D、ETSI、ISO/IEC、IETF、T1/TIA、3GPP及3GPP2等等。下面主要介紹一下ITU-T的研究情況。



　　ITU-T在2001年就已經(jīng)開始了應急電信業(yè)務ETS（Emergency Telecommunications Service）的研究工作，目前研究的焦點為減災通信TDR（Telecommunication for Disaster Relief）。ITU-T制訂的第一批ETS/TDR建議包括建議E.106《對國際應急優(yōu)選方案（IEPS）的描述》和草案建議F.706《對國際應急多媒體業(yè)務（IEMS）的業(yè)務定義》。



　　ITU-T有很多研究組和課題參與了對ETS/TDR的研究。SG2負責研究ETS/TDR業(yè)務和操作要求和定義以及國際互聯(lián)；SG3研究政策和管制方面的問題；SG4負責研究ETS/TDR網(wǎng)管方面的問題；SG9負責研究CATV網(wǎng)絡的能力；SG11負責提出為支持ETS/TDR能力在信令方面有哪些要求；SG12研究ETS/TDR能力服務質量和性能方面的要求；SG13負責ETS/TDR的網(wǎng)絡體系結構和網(wǎng)間互通的問題；SG15負責提出傳送層的性能和可用性對ETS/TDR能力的影響；SG16負責研究用于ETS/TDR能力的多媒體業(yè)務體系架構和協(xié)議以及ETS/TDR的框架；SG17負責與ETS/TDR相關的安全性項目以及如何對使用者進行鑒權的問題；SSG負責研究為支持ETS/TDR能力3G移動網(wǎng)絡的一些特征以及它們與其它網(wǎng)絡的互通要求。



　　自2003年6月開始，ITU-T SG2已經(jīng)開始制訂應急通信業(yè)務要求的建議，并計劃2004年1月提出能夠滿足要求的ETS/TDR能力的概念，于2005年發(fā)展一個體系框架方面的建議，指出要支持ETS能力需要哪些成份。



　　另外，ITU-T SG16還專門成立了一個新的課題《在應急和減災操作中對電信業(yè)務的使用》，計劃由該課題負責ITU-T各研究組之間以及與其它標準化研究組織之間標準發(fā)展的協(xié)調和綜合，以便能夠制訂出一套全球的、綜合的、有關ETS/TDR能力的標準。



　　三、應急通信發(fā)展策略



　　1完善應急通信響應機制



　　應急響應，速度是關鍵。而提高應急通信效率的根本方法就是建設完善的應急通信響應機制。如何建設完善的應急通信相應機制呢？



　　第一，要建立一體化應急通信管理體系。應急通信本來應該是全國上下一盤棋，尤其是黨政軍的指揮通信、搶險救災、以及電視轉播等更是如此。以前，我國電信是整體運營，應急通信也主要是使用固定通信，自然可以統(tǒng)一指揮�，F(xiàn)在，我國電信改革后形成中國電信、中國移動、中國網(wǎng)通、中國聯(lián)通、中國衛(wèi)通和中國鐵通等公司獨立運營的局面，固定通信網(wǎng)絡也被劃分成了南北兩個部分，固定網(wǎng)絡應急通信也自然被分成南北兩半，衛(wèi)星通信網(wǎng)絡和移動通信網(wǎng)絡也分別由不同的公司經(jīng)營，在應急通信中初顯神威的互聯(lián)網(wǎng)絡服務經(jīng)營方式更是復雜。在如此復雜的全新環(huán)境下，如何能夠做到在應急通信中統(tǒng)一指揮、步調一致，是一個值得深入研究的重要課題。



　　第二，要制定詳盡周密的應急通信保障預案。雖然一般情況下需要應急通信的時間和地點都很難確定，但其中總會有規(guī)律可循，通信部門要積極探索，總結經(jīng)驗，吸取教訓，做到重要時間、重要地點要重點準備，重要部門要重點防范。各級政府和通信部門都要針對可能發(fā)生的情況，制定出相應的詳盡周密、切合實際、行之有效的的應急通信保障預案，以保證一旦出現(xiàn)問題，就能立即行動起來，并以最快速度完成應急通信保障任務。尤其需要注意的是，發(fā)生恐怖襲擊和戰(zhàn)爭等關系到國家安危和民族存亡的大事時，要保證方便國家領導人和其他重要人士之間能夠隨時保持聯(lián)絡，保證通信暢通無阻。



　　第三，要定期進行應急通信演練活動。在執(zhí)行應急通信任務時，需要工作人員能夠操作熟練、快速準確，平日里就要練好技能。為此，最好能夠形成制度，定期進行應急通信演練活動。



　　第四，應急通信要與時俱進。隨著時間的推移，人們所面臨的問題和形勢也在不斷地改變著，原來制定的各種規(guī)章制度、設備設施和應急方案可能已經(jīng)不足以應付當前可能出現(xiàn)的情況。因此，應急通信還必須要做到能夠與時代同步。就美國來說，美軍在上世紀60～80年代先后建成了一批應急通信系統(tǒng)（如地波應急通信網(wǎng)和“塔卡木”對潛艇通信系統(tǒng)等），但那些多是冷戰(zhàn)時期用于核戰(zhàn)爭的，并不適用于今天的反恐怖斗爭，美國在9.11恐怖襲擊發(fā)生后，為了保證國家指揮當局和軍方有關部門的應急通信能力以在突發(fā)事件中做出快速有效的反應并順利完成指揮控制任務，國防信息系統(tǒng)局推出了全國無線優(yōu)先接入系統(tǒng)（PAS）計劃，以確保全美500個重要人士在危急時刻的通信聯(lián)絡。



　　2積極進行業(yè)務創(chuàng)新



　　在這復雜多變的世界里，沒有創(chuàng)新就沒有發(fā)展，應急通信領域也是如此。在“非典”期間，“非典”病人無法與與家人、朋友更好的溝通，中國電信推出的“新視通”業(yè)務通過異地間語音、圖像、數(shù)據(jù)等信息的實時相互遠距離傳輸就解決了這一難題，給人以身臨其境的感覺，獲得了用戶的一致好評。在“2003珠峰登山節(jié)”中，中國移動與中國衛(wèi)通利用在各自領域的優(yōu)勢聯(lián)手推出的天地一體的移動應急通信系統(tǒng)，全面提升各自在應急通信等方面的應對能力。以上只是應急通信業(yè)務創(chuàng)新的兩個實例。



　　實際上，應急通信業(yè)務創(chuàng)新就是要充分利用現(xiàn)有的技術和企業(yè)內外可以利用的資源，最大限度地挖掘應急通信為社會服務的潛能。正如中國電信集團公司在去年年底召開應急通信工作會議提出的那樣，要確立應急通信新目標、新思路、新方法，用創(chuàng)新的思路指引應急通信工作走出一條新路。



　　3發(fā)展優(yōu)勢應急通信技術



　　發(fā)展應急通信，最根本的方法就是發(fā)展適合用于應急通信的優(yōu)勢通信技術，以提高應急通信能力。那么，那些技術才屬于應急通信優(yōu)勢技術呢？這就需要從滿足應急通信的需求出發(fā)來分析。



　　首先，應急通信需要有逼真的現(xiàn)場感，視頻通信的突出特點就是可以實現(xiàn)有如面對面一般的溝通。尤其是寬帶視頻業(yè)務集語音、數(shù)據(jù)、視頻于一體，超越時間與空間的限制，被廣泛地用于視頻會議、遠程教學、商務會談、遠程醫(yī)療等領域。在應急通信中，以能夠反映現(xiàn)場真實情況而備受青睞。



　　其次，應急通信發(fā)生的地點多數(shù)沒有可用的網(wǎng)絡，而且多數(shù)情況下地形復雜多變，這就需要在較短時間內建設起靈活易用的通信網(wǎng)絡。寬帶無線接入技術具有組網(wǎng)靈活、建設周期短、建設成本比較低、維護費用低等特點，同時又具有一定的移動性，尤其適合用于應急通信要求系統(tǒng)建設快、不受非正常情況影響等要求。目前寬帶無線接入技術的發(fā)展極為迅速，各種寬帶固定無線接入技術迅速涌現(xiàn)，包括LMDS（本地多點分配業(yè)務）和WLAN（無線局域網(wǎng)）等。



　　第三，應急通信的一個特點就是其容量需求的不確定性。光纖通信一向以頻帶寬、通信容量大、中繼距離長、保密性強、抗干擾性好等優(yōu)點著稱，適合用于高速寬帶通信網(wǎng)、本地網(wǎng)、接入網(wǎng)和與有線電視網(wǎng)等的建設，尤其適合應急通信流量突然爆發(fā)的特點。隨著通信業(yè)務的不斷增加、傳輸帶寬需求的不斷增加以及網(wǎng)絡通信容量壓力的不斷增大，現(xiàn)有網(wǎng)絡正在不斷向光網(wǎng)絡演進。光通信作為一種古老而有全新的通信方式，還有許多問題的研究解決。



　　第四，移動通信最大的優(yōu)點就在于它的移動性，通信不受時間、地點的限制，只要是在覆蓋區(qū)內就可以自由通信。所以，自其問世以來，就在應急通信中發(fā)揮了巨大的作用。目前，在應急通信中，移動通信已經(jīng)不僅僅是用來進行通話等簡單應用了，而且還可以利用移動通信的定位業(yè)務和位置業(yè)務，進行安全救援、位置跟蹤以及交通導航等。目前普遍使用的移動通信系統(tǒng)有數(shù)字集群通信系統(tǒng)、GSM/GPRS等，而且可以取代并且比GSM/GPRS功能更強大的第三代移動通信標準和產品均已經(jīng)出現(xiàn)，尤其是我國擁有自主知識產權的TD-SCDMA標準具有其頻譜利用率高、頻譜靈活性高、接收靈敏度高、特別適合于非對稱移動應用等特點，定會為應急通信的發(fā)展提供更廣闊的空間。



　　第五，固定網(wǎng)絡和移動網(wǎng)絡的覆蓋范圍畢竟有限，但是應急通信事件卻經(jīng)常會發(fā)生在沒有而又不可能建立一個固定通信網(wǎng)絡和移動通信網(wǎng)絡的地方，這時候就需要衛(wèi)星來幫忙了。衛(wèi)星通信是真正的全球通信，具有覆蓋面廣、容量巨大、通信不受地理環(huán)境和氣候條件的限制等諸多優(yōu)點，機動靈活，接入方便，適用于多業(yè)務傳輸，可為全球用戶提供大跨度、大范圍、遠距離漫游和機動靈活的移動通信服務等。在應急通信中，衛(wèi)星通信具有不可替代的地位。



　　第六，互聯(lián)網(wǎng)作為應急通信應用中新的網(wǎng)絡成員，還有許多技術和應用有待于開發(fā)利用。在今年“非典”流行的緊要時刻，基于互聯(lián)網(wǎng)的電子政務和電子商務系統(tǒng)在政府辦公和民眾生活中都起到了重要的作用。另外，鑒于互聯(lián)網(wǎng)在國家軍事和經(jīng)濟等方面的特殊地位，其網(wǎng)絡安全尤其重要，發(fā)展互聯(lián)網(wǎng)絡安全技術也應該并且也有必要使之成為國家應急通信發(fā)展的重點之一。



　　4加強互聯(lián)互通監(jiān)管工作



　　網(wǎng)間互聯(lián)部分往往是通信系統(tǒng)的瓶頸所在，而且也容易因技術原因或人為因素造成通信阻塞。因此，加強互聯(lián)互通監(jiān)管工作、減少網(wǎng)間通信障礙，也是提高通信效率所不可或缺的手段。



　　1月2日至10日，我國某地運營商A(這里隱去真實名稱，下同)GSM移動網(wǎng)絡被中斷9天，幾萬人無法正常通話，造成非常惡劣的影響。運營商A請來的交換機廠家工程師通過對網(wǎng)間互聯(lián)電路進行追蹤分析得出的結論認為，當運營商A出現(xiàn)故障的16個號段在撥打運營商B本地電話時，在A方發(fā)送IAI(初始地址消息)后，B方立即發(fā)SST(專用信息信號)使A方拆線；在A方用戶做主叫撥打運營商C的用戶時，A方發(fā)送IAI后，C方立即發(fā)CGC(群擁塞信號)使A方拆線。為此，吳基傳部長今年1月20日在全國信息產業(yè)工作會議上的講話中指出，互聯(lián)互通是電信業(yè)的一條基本行規(guī)，政府部門要進一步加強監(jiān)管，各企業(yè)總部要加強對干部職工特別是領導干部的教育，嚴格督促檢查與考核；信息產業(yè)部今年將加大對互聯(lián)互通工作中出現(xiàn)的惡性事件的查處力度，對于蓄意破壞正常通信秩序的企業(yè)負責人和有關人員，要依照有關規(guī)定予以嚴厲追究。



　　5加強通信相關設施保護工作



　　由于有些通信設備比較分散，不可能處處都有專人防護，尤其是架空線路、地下電纜、微波站等，經(jīng)常會遭到有意、無意的破壞。通信設施是應急通信的基礎，而因為通信設施的損壞造成無法正常通信的例子也不勝枚舉，因此必須加強通信設施的保護工作。國務院、中央軍委早在1982年就已經(jīng)發(fā)布了關于保護通信線路的規(guī)定，所以關于這一點的重要性，自然不必多說。



　　另外，有一點毋庸置疑，就是幾乎所有重要通信設備都需要使用電力，沒有電源，通信設備無異于以對廢銅爛鐵。因此，加強電力設施的保護工作也是發(fā)展應急通信的工作重點之一。



　　6堅決打擊恐怖主義



　　近些年來，不管是國內還是國際，恐怖事件時有發(fā)生，對社會造成了嚴重威脅。戰(zhàn)爭期間，占領或摧毀敵方的通信設施是取得勝利的重要環(huán)節(jié)之一�？植婪肿赢斎灰裁靼走@個道理。種種跡象表明，通信網(wǎng)絡及其相關設施也已經(jīng)或正在逐步成為恐怖分子襲擊的目標。



　　2002年6月、9月、11月和今年的10月7日，“法輪功”邪教組織先后使用非法信號多次攻擊鑫諾衛(wèi)星，嚴重干擾了中央電視臺、部分地方電視臺和中國教育電視臺節(jié)目的正常播出。今年10月15日晚，就在全國各族人民為我國成功發(fā)射“神舟”五號載人飛船、實現(xiàn)了千年飛天夢想而歡欣鼓舞之際，“法輪功”邪教組織非法信號再次對鑫諾衛(wèi)星實施攻擊，企圖干擾觀眾收看載人飛船成功發(fā)射的新聞。



　　另外，就在人們對9.11恐怖襲擊仍然心有余悸之際，今年又發(fā)生了美加大停電和倫敦大停電事故，通信受阻使得人們無法快速獲得事故真相，造成了極大的恐慌。雖然沒有證據(jù)表明其與恐怖襲擊有關，但也給人們敲響了警鐘，就是不能保證恐怖分子今后不會采取這樣的攻擊手段。



　　再有，恐怖分子有時還會散布瘟疫、攻擊政府辦公地點等，制造災難和恐慌，為應急通信帶來了前所未有的壓力。因此，打擊恐怖主義并加強郵政部門、政府辦公地點以及重要會議場所的安全保衛(wèi)工作也是緩解應急通信壓力的有效途徑之一。



　　四、結論



　　由于應急通信的重要性，各個國家也都越來越對它重視起來其發(fā)展已經(jīng)引起了世界范圍內的普遍關注，許多國際性的組織都已經(jīng)開展了這方面的技術標準研究。我們相信，只要熟悉應急通信的特點，摸索出應急通信的規(guī)律所在，建立起完善的應急通信響應機制，在應急通信領域積極進行業(yè)務創(chuàng)新探索，發(fā)展應急通信優(yōu)勢技術，建立起一套空中與地面相結合、有線與無線相結合、固定與機動相結合的立體應急通信系統(tǒng)，加強互聯(lián)互通監(jiān)管和通信相關設施保護工作，堅決打擊恐怖主義，就一定能夠譜寫出應急通信發(fā)展的新篇章。



　　
摘自　泰爾網(wǎng)