《灾难应对通信系统的需求与未来发展》由会员分享，可在线阅读，更多相关《灾难应对通信系统的需求与未来发展（5页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、灾难应对通信系统的需求 与未来发展杨 然工业和信息化部电信研究院通信信息研究所副总工程师四川汶川地震后， 灾难情况下通信系统的重要性越来 越被广泛地认识， 灾难应对通信系统既包括有线和无线的 电话网络， 也包括广播和电视、卫星系统， 并越来越多地 在 互联网上传送。例如， 在我们需要求救时， 我们可能要 拨打120； 我们还要给家庭成员打电话确认他们是否安全； 我们 要打开电视和收音机了解发生了什么事情及时进行信息 更新。不管我们的通信网络系统之前设计和建设得多 么 好、多么可靠， 总会有一些异乎寻常的情况给通信系 统带 来巨大压力。本文将以日、美为例， 从灾难发生时 不同使用 主体通信需求出
2、发， 进而探讨对通信网的需求， 并分析未 来灾难应对通信系统的发展目标。摘要： 四川汶川地震后， 灾难情况下通信系统的 重要性越来越被广泛地认识， 文章以日、美为例，从灾难发生时不同使用主体通信需求出发， 探讨 对通信网的需求， 并分析未来灾难应对通信系统 的发展目标。 关键词： 地震， 应急通信， 灾难， 日本Abstract: the important of communication system in disaster situation got widespread concerns after “5.12 Wenchuan Earthquake”. In this article
3、, combined with the case form Japan and the USA, from the differences of main communication de mands during the disaster, the requirement of the communication networks have been discussed, and the development target of emergency communica tion in the future have been analyzed. Key Words: earthquake,
4、 emergency communication, disaster, Japan1 面向不同使用主体的通信手段按照使用主体， 现有的灾难应对通信可以细分为以下 几个部分。1.1 面向群众的信息传送系统 （包括救灾工作人员的 紧急集合 ） 灾难事件发生时， 这方面的通信主 要有：府， 再由当地政府传达给群众。在这种情况下， 广播其中：中央防灾无线网： 以内阁府 （防灾负责机构 ） 为 中心的网络；消防防灾无线网： 连接总务省消防厅和所有都 道府县的网络；其他防灾用无线网： 国土交通省等国家防灾相 关部门建设的网络；都道府县防灾行政无线网： 连接都道府县和市 镇村、防灾相关部门的网络；市镇村防灾
5、行政无线网： 市镇村行政单位的同 步无线及移动网络；地区防灾无线网： 以市镇村为中心， 连接地区 防灾相关部门的网络。这些专用网采用了光纤、无线、卫星等先进的 传 输手段 （图 2） ， 为了能够传送音视频、图像， 它 们也 在宽带化。以中央防灾无线网为例，该网以 内阁府 为中心， 连接灾难对策基本法指定的行政机 关 （中央电视、村镇的高音喇叭都是很好的工具。在日本， 政府专门有“同步防灾行政无线网”将灾难信息和基于信息做出的避难建议等警报信息迅速地通知给该地居民。该系统在平时也可用于对群众的宣传和一般的行政事务播报。从 2002 年起， 日本开始引入数 字同步无线电通信系统，数字系统可实现双
6、向通话及传输受灾地区的图像，能够更好地满足灾害时的信息传输。截至 2006 年 3 月末， 包括数字方式在内， 日本全国 74.6 （1 376 市镇村 ） 已经建成了这一系统。群众向救灾部门报告灾情。群众向救灾部门进行灾情报告的手段主要借助固定电话和手机。人们可以拨打 110、120 等紧急呼叫号码向警察、医疗 等部门请求援助。灾害应对部门工作人员的紧急集合。作为发生灾害时紧急召集工作人员的联络手段，许多灾害应对部门使用的是移动电话和短信。在紧急情况下， 可政府等 26 个机关 ） 以及一些公司团体 （NTT、NHK、采用技术手段 （如： 为救灾部门提供优先通信通道）对应急部门的工作人员的通
7、信进行优先接通，并可电力等 49 个公司团体 ）、以及立川广域防灾基地内通过移动公司直接群发短信到灾害应对部门工作人的防灾相关机关 （东京灾害医疗中心等 9 个机关 ）。员的手机上。该网络的主体是专用无线通信网，能够降低大地震 等一些自然灾害对网络的影响。网络由固定系 统（40 GHz 微波频段多路系统 ）、移动系统 （150 MHz 频段单工方式、400 MHz 频段集群 MCA 方式 ） 及卫 星通信系统 （JCSAT Ku 波段 ） 构成， 担负着紧 急灾害借助通信网确定紧急呼叫者的位置。可以 在一些国家，政府已经要求固网和移动运营商对拨打紧急呼叫的人进行定位，以帮助他们在最短的时间得到
8、帮助。如在美国， 已经实现对拨打 911 号总 理 官 邸中央防灾无线网部 内 阁 灾 难 应 对 本总 务 省 消 防 厅海 上 防 卫 厅国 土 交 通 省东 京 电 力其 他 机 关气 象 厅防 卫 厅总 务 省警 察 厅N M KN T T消 防 防 灾 无 线 网海上保 安部等河川国道 事务所地方 气象台等自卫队 军营师团县警察 本部其他相关机关卫星通信都道府县厅地区卫星通信网都道府县防灾行政无线网防灾互通无线网市镇村公所 其他自治团体防灾相关机关检察署防灾相关机关市镇村防灾行政无线网地区防灾无线网地区防灾无线网消防署同步广播系统移动系统户外广播、收音机车载、便携终端 防灾用无线电
9、（广播 ） 系统 防灾相关通信系统消防急救无线通信系统消防署学校金融机关等。（省内、全国公共频率 ）图 1 日本的灾难应对部门的分层网络个应急队伍 （警察、消防、海岸警卫队等） 系统 互 通不畅的严重问题，纽约港务局的直升机驾驶 员发现南塔楼有大块的建筑物要下落后，没能 把信息及时传送给消防部门。2004 年 911 委 员 会发布报告称：通信保障问题和与之相关 的部 门间缺乏协调， 是造成 2000 多人在 “911”事件 中身亡的重要因素 。国家省市2 发生灾难时的通信需求 固定系统移动系统核心网络系统卫星通信生活相头机构、医院、图 3 日本的下一代防灾通信网的通信设备进行信息传送；内部通
10、信不窃听。最好能够通过一对多广播方式， 把灾情在第一时间通知到广大群众；3 应急通信未来发展目标群众希望在任何时间、任何地点都能够获得避难指示及周边环境方面的信息，能够在受灾时与消随着网络向下一代演进， 日本、欧洲等地已经启 动面向未来的防灾通信网的项目。2006 年 2 月， 日本防等部门联络， 确认自己是否安全；使用多种手段为群众提供信息， 保证预警确实图 4 日本防灾网重点研究的五种核心技术活动图像数据，（10 kbit/s100 Mbit/s 左右 ） ；在稳定性上， 在灾害和紧急事态发生时不会拥 塞， 能够稳定地通信；在互联互通上， 实现多个救灾部门网络的互通 和共用；在覆盖区域上，
11、 能够覆盖郊外、山区、海岛等； 在同时性上，能够进行一对多的广播方式通 信；在优先控制上， 共用型的系统能根据紧急性和 用户级别进行优先控制， 限制通信时间；在利用形式上， 以基站终端间的一对多通信 为主， 根据用途能采取一对一通信， 进行终端间直接 通信。为此，日本于 2007 年开始进行可行性研究， 启 用超短波 / 极超短波段通信研发项目。型展开天线研究项目，并研发适应业务量变化的星 上重构中继技术，应对灾害时的业务量集中造成的 拥塞现象。3.3 提高灾害信息传输网络的抗灾能力 日本计划在 2015 年之前， 提高灾害信息传输网 络的抗灾性， 以达到：可以很容易地对网络故障进行定位， 迅速优化 网络资源， 确保线路的连接性， 提高抗灾能力；通过软件无线电技术和网络控制技术等， 最大 限度地有效利用无线接入网的通信资源， 在灾害时， 即使某个网络出现故障，也能够实现移动电话的高 可用性。为此， 日本在研究动态组网技术的同时， 研发能 够在灾害时对多发故障的定位、故障情况分析与修复的组网技术。3.2 陆上/卫星双模移动电话系统 日本计划在 2015 年之前， 实现陆上 / 卫星双模 移动电话系统， 以达到：大幅度提高手机系统的抗灾性；在通信盲区能够把移动卫星通信系统与地面MSTT
