国外应急通信系统

       应急通信技术的发展是以通信技术自身的发展为基础和前提的。常规通信发展得很快,但大部分应急通信系统由于网络规模小、用户数量小、使用频度低,并且由于应急通信的公益性,其投入并不能直接产生经济效益,应急通信技术手段相对落后,整体水平滞后于常规通信。
应急系统
       通信技术经历了从模拟到数字、从电路交换到分组交换的发展历程,而从固定通信的出现,到移动通信的普及,以及移动通信自身从2G到3G甚至4G的快速发展,直至步入到无处不在的信息通信时代,都充分证明了通信技术突飞猛进的发展。如今的通信技术已经从人与人之间的通信发展到物与物之间的通信。常规通信的发展使应急通信技术也取得了巨大的进步。应急通信作为通信技术在紧急情况下的特殊应用,也在不断地发展,应急通信技术手段也在不断进步。出现紧急情况时,从远古时代的烽火狼烟、飞鸽传书,到近代电报电话、微波通信的使用,步入信息时代后,应急通信手段更加先进,可以使用传感器实现自动监测和预警,使用视频通信传递现场图像,使用地理信息系统(Geographicinformationsystem,GIS)实现准确定位,使用互联网和公用电信网实现告警和安抚,使用卫星通信实现应急指挥调度。针对各种不同的紧急情况,会应用不同的通信技术。

一、 卫星通信系统

        由于卫星具有不受地理环境限制、覆盖范围广、无线连接等优势,其成为紧急情况下通信保障的重要手段。在紧急情况下,通信卫星、广播卫星、导航卫星和遥感成像卫星等都能够发挥重要的应急通信作用。例如,通信卫星可以在紧急情况下为广大用户提供语音、数据、视频等多媒体服务;广播卫星可帮助政府开展预警信息颁布、灾情信息发布、安抚受灾群众等工作;导航卫星可帮助地面救援队伍和受灾用户进行准确的定位,提高救援效率;遥感成像卫星可对受灾地区实时监控,获取受灾地区的图像,了解灾情。北美地区比较知名的卫星系统有卫星通信系统、全球定位系统、全球星通信系统、快鸟遥感成像卫星、加拿大阿尼克卫星通信系统等。此外,还有大量的卫星系统建成或计划建设,这些系统在灾害或突发事件情况下都可能为通信保障工作贡献力量。欧洲卫星通信技术的发展和系统建设虽然与美国相比还有一定的差距,但也处于国际领先地位,欧洲各国独立或合作建设了很多高性能的卫星通信系统,这些系统在紧急情况下可以提供如预警/灾情卫星广播、指挥调度通信、抢险救援导航定位、获取灾情遥感卫星图像等能力,其中HotBird、伽利略、SkyBridge>SPOT遥感成像等卫星系统为广大用户所熟知。日本移动广播公司和韩国的TUMedia公司合作发射的移动广播卫星,在紧急情况下,可以向位于家中、汽车、火车、海上的用户及个人手持终端用户及时地颁布预警信息,并在灾害发生后颁布灾情和政府的指导/安抚消息。日本三菱重工制造的KIZUNA宽带多媒体通信卫星系统提供的高速数据传输能力,可以应用于远程医疗、远程教学、紧急救援、灾害中的应急通信等领域。
9.11电话应急系统

二、基于公用电信网的应急通信

       公用电信网是目前用户最多、影响最大,也是广大公众最容易获得的通信方式,因此在突发事件或灾害处置中,基于公用电信网的应急通信能力保障尤为重要。在公用电信网没有遭到破坏的情况下,它是政府与政府、政府与公众及公众与公众之间实现应急通信的最有效手段。北美各国都非常重视基于公用电信网的应急通信系统的建设,如美国覆盖用户最广的应急通信系统一一911电话报警系统,以及为保证紧急情况下特殊用户通信能力的美国政府应急电信服务(Governmentemergencytelecommunicationsservice,GETS)>无线优先月艮务(Wirelesspriorityservice,WPS)业务等计划。另外,除GETS和WPS之外,美国还通过电信优先服务(Telecommunicationsservicepriority,TSP)>商用网络抗毁性计划和商用卫星通信互连计划等措施,实现在紧急情况下公用电信网的恢复、临时替补等计划,并对重要用户(如政府、救援机构、重要人员)的优先服务,包括对传输线路的优先配置与恢复、无线优先接入等措施。目前,电信行业正在研究基于IP网的优先服务。欧洲国家很早就开始建设基于公用电信网的应急通信系统,英国999报警系统是世界上最早利用公用电信网实现紧急情况下应急报警的系统之-o近年来,为满足公众不断提高的社会服务需求,基于公用电信网的应急报警系统不断整合并完善功能,逐步向应急联动系统方向发展。欧洲目前正逐步建立并完善适用于全欧洲范围的112应急联动系统,釆用开放、多技术融合的技术实现方案,以方便欧洲联盟成员国原有应急通信系统的有效接入,并利用各种先进技术如固定/移动通信、GPS、专业移动收音机等为公众提供可靠、安全的服务,部分成员国甚至建立了专为聋哑人报警的公共平台,并逐渐得到欧洲公众的认可。在突发事件发生时,公用电信网除了为公众提供报警通信外,欧洲主要城市在利用公用电信网实现应急通信方面也制定了相应的机制和策略,如伦敦政府启动了“访问过载控制”机制,是英国政府为应对突发公共事件情况而制定的临时性通信管制措施,确保关键部门通信畅通。另外,伦敦市也在尝试推广一些新的应急通信服务,如在特定情况下,重要用户(如政府、军队、金融等部门)发生通信中断,运营商可以通过调用用户附近的交换局备用端口和备用线路,在规定时间内帮助特定用户快速恢复通信,从而保证重要部门和用户在突发事件等情况下的通信畅通。为缓解突发事件或灾害发生时造成的公用电信网拥塞,以及部分公用电信网设施(如基站、光缆、机房等)的损坏造成通信网络瘫痪或不可用,日本政府建议普通用户在紧急情况下使用手机短信通信或缩短通话时间,并鼓励公众用户利用互联网传递信息,通过这种机制,减少突发事件或灾难发生情况下的通信网络拥塞情况,也最大程度上保证了公众用户传递基本消息的需求。另外,日本研究机构还推出了一种多路接入系统,在突发事件或灾害情况下,帮助各运营商共享通信基站资源,进而实现在紧急情况下跨运营商通信资源的统一协调和调度,最大限度地利用现有网络资源,保证更多用户的通信需求。除了上述公用电信网应急通信保障基本措施外,日本政府还努力推行新技术、新方法的应用,包括手机定位和手机邮件的应用、移动式无线应急基站的应用、广播通信方式在应急通信中的应用、留言电话功能在应急通信中的应用、无线射频技术的应用、互联网在应急通信中的应用等,从而加强突发事件应急通信能力的建设。
集群系统

三、集群应急通信系统

       集群通信系统作为专用网络,其网络覆盖范围要小于卫星通信网和公用电信网,但集群通信系统具有组网灵活、响应速度快、群组通话方便等特点和优势,非常适用于紧急情况下的应急指挥调度、抢险救灾等工作。北美地区应用最广泛的集群通信标准是美国Motorola公司研制的集成数字增强型网(integrateddigitalenhancednetwork,iDEN),通过降低交换机价格、不断升级软件版本增强其业务提供能力及准确的市场定位和业务特种差异化,使iDEN在美国得以迅速发展。美国Nextel公司通过即按即通pushtotalk、PTT、数字蜂窝、文本消息和数据等业务组合获得大量用户,并于2003年第3季度,实现了iDEN全美覆盖,获得了企业用户、政府、警察、指挥调度、应急救援等部门和机构的青睐。目前,iDEN在全球范围内得到了广泛应用。此外,美国APC025和加拿大数字综合移动无线电系统等数字集群标准在特定领域中都具有一定的市场。欧洲最具代表性且应用最广泛的数字集群标准是由欧洲电信标准协会于1995年正式公布的全欧集群无线电(Transeuropeantrunkedradio,TETRA)oTETRA系统最初是针对欧洲公共安全的需求而设计开发的,非常适用于特殊部门(如政府、军队、警察、消防、应急救援、突发事件管理等机构)的现场指挥调度活动。TETRA市场的行业分布主要包括公共安全、交通、公用事业、政府、军事、石油、工业用户等。欧洲有很多国际化公司陆续推出了TETRA设备,如法国EADS公司的TETRA系统、意大利SELEX公司的Elettra系统、德国A/S公司的Accessnet系统、德国Siemens公司的Accessnet系统、荷兰Rohil公司的TETRA-Node系统、西班牙Tettronic公司的Nebula系统等。在全球其他国家和地区,还有着更多规模的TETRA产业群,TETRA系统已经形成了规模庞大的产业链和产业群体。而在国内以海能达作为组长单位制定的PDT系统,是根据国内的环境国情制定的。目前主要应用在公安系统中。
军事通信系统

四、专用应急通信系统

       从目前世界各国军事通信系统建设情况看,美国的军事通信系统配置最完整、技术最先进,涵盖了空间、陆地、海上多个空间维度,使用了高、中、低不同的频率范围,形成了能够满足陆、海、空不同兵种通信需求的先进专用通信系统。在紧急情况或战备情况下,可以支撑军队做出快速应急反应,并为相关政府部门提供应急通信支持。美国建立的国防通信系统由自动电话网、自动数字网、自动保密电话网组成,用以满足军方日常管理和协调调动需要,主要保障美国总统同国防部长、参谋长联席会议、情报机关、战略部队的通信联络,保障国防部长与各联合司令部和特种司令部的通信联络。此外,还为固定基地、陆、海、空军机动部队提供中枢通信网络。在卫星通信方面,美国军方建设了覆盖广、能力强大的卫星通信系统,如MUOS、UFO、MILSTAR、AEHF、DSCS、GBS、AWS等。除民用卫星通信系统外,欧洲也建设了一系列军用卫星通信系统,服务于军队日常通信和紧急协调,同时也是政府相关机构紧急情况下通信保障的重要补充手段。英国天网(Skynet)卫星系列、法国锡拉库斯(SYRACUSE)卫星系列都是其中具有代表性的卫星系统。日本在应急通信专用网络建设方面,积累了丰富的经验并取得了丰硕的成果,目前,已建立了中央防灾无线网、消防防灾无线网、防灾行政无线网、防灾相互通信网等应急通信网络,已形成完整的应急防灾通信体系。另外,日本针对不同专业或部门的需求,建设了多个专用通信网络如水防通信网、警用通信网、防卫通信网、海上保安通信网及气象专用通信网等。同时,日本近年来逐渐突破第二次世界大战后日本军事发展相关协议,开始推动军事侦察卫星的发展,2003年〜2007年,日本先后发射4颗军事侦察卫星,其中两颗为Im分辨率的光学成像侦察卫星,另两颗为1〜3m分辨率的合成孔径雷达成像侦察卫星,具有全天时、全天候、全球范围的侦察能力,这些卫星以全球范围的侦察和监视为主要目的,在紧急突发事件情况下也可为应急指挥部门提供灾害现场的高空图像信息。

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