应急通信系统：融合与互联，构筑全方位保障

在自然灾害频发、公共安全事件偶有发生的今天，应急通信作为国家应急体系的“千里眼”和“顺风耳”，其重要性不言而喻。它是在常规通信网络可能中断或不足以应对突发状况时，为保障生命救援、指挥调度和关键信息传递而构建的特殊通信机制。本文将深入探讨应急通信系统的构成、关键技术、应用场景以及未来发展，特别关注多系统融合与互联在现代应急通信中的核心作用。

一、应急通信的核心内涵与特征

应急通信，顾名思义，是为应对“急”情况而建立的通信保障。这里的“急”涵盖了从个人生命财产受到威胁的紧急求助，到自然灾害、事故灾难等大规模突发公共事件，乃至节假日、大型演唱会等可能引发通信需求激增的场景。应急通信不仅是应急管理体系的关键基础设施，其效能直接决定了应急响应的效率 。
应急通信系统需具备以下显著特征：

• 快速响应与部署： 面对突发事件的时间不确定性和地点随机性，应急通信设备和系统必须能够迅速运抵现场并快速投入使用 。
• 高度灵活性与适应性： 能够适应各种复杂恶劣的地理和气候环境，支持多种通信方式。
• 可靠性与抗毁性： 在公网可能瘫痪的情况下，应急通信系统自身应具备较高的生存能力和抗干扰能力，例如短波通信因其远距离和强抗毁性而备受青睐 。
• 多样化业务支持： 不仅满足语音通话需求，还需支持数据、图像、视频等多种信息的传输 。
• 融合互通能力： 能够整合不同制式、不同网络的通信资源，实现跨部门、跨区域的协同作业。

二、应急通信系统的构建：融合与互联是关键

现代应急通信系统建设的核心理念在于“融合”与“互联”。传统应急通信中，不同部门、不同制式的通信系统往往各自为战，形成“信息孤岛”，严重制约了指挥调度效率。融合通信平台的出现，旨在打破这一瓶颈，通过将不同通信系统的语音、视频和信令转换为标准协议，在统一的平台上进行交换与管理，从而实现跨系统的无缝对接和高效协同 。

2.1 融合通信平台的核心功能

一个强大的融合通信平台通常需要具备以下能力 ：

• 多系统接口融合： 能够接入并整合各类通信系统，如PDT/TETRA数字集群、传统模拟集群、IPPBX电话系统、公网PSTN、LTE/5G专网、卫星通信、短波电台等。
• 音视频数据融合： 实现语音、视频监控、视频会议、PGIS（地理信息系统）等多种数据应用系统的统一接入与调度。
• 统一指挥调度接口： 为上层应急指挥系统提供统一的通信业务接口和数据接口，屏蔽底层通信系统的复杂性和差异性。
• 高可靠性保障： 支持双机主备、冗余备份等机制，确保系统在恶劣环境下的稳定运行。

通过融合通信平台，可以构建“平战结合”的指挥调度模式，平时用于日常办公、培训演练，战时则迅速切换至应急指挥、救援决策 。
图1：应急融合通信系统接入架构示意图

2.2 多元化接入技术的协同运作

应急通信系统的强大之处在于其能够灵活调度和组合运用多种通信技术，以应对不同场景的需求：

• 地面蜂窝网络（公网及专网）： 在公网可用时，利用其广泛覆盖的优势。在公网受损或特定安全需求下，则依赖LTE/5G行业专网或PDT/TETRA等数字集群系统。
• 卫星通信： 当地面通信设施大面积损毁时，卫星通信（如天通卫星电话、VSAT固定站）凭借其广域覆盖、不受地面基础设施限制的特点，成为保障“生命线”通信的关键手段 (中华人民共和国工业和信息化部)。
• 短波/超短波通信： 适用于远距离点对点或点对多点通信，尤其在电力、地形条件复杂的区域具有独特优势。
• 无人机载通信： 系留式无人机、旋翼无人机等可搭载小型基站或通信中继设备，快速在灾区上空构建临时覆盖区域，解决“断网”问题，例如在四川甘孜州雅江“3·15”山火救援中，无人机实时回传火场遥感数据，为指挥决策提供了有力支持。
• 自组网技术（Mesh）： 在没有中心网络支持的情况下，终端设备间可以自动组织形成一个多跳的无线网络，适用于快速部署和灵活扩展的场景。

三、应急通信的应用场景与实践案例

应急通信在各类紧急情况和重大活动中发挥着不可替代的作用。

3.1 自然灾害救援

在地震、洪水、台风、山火等自然灾害发生后，公用通信网络往往首当其冲遭到破坏。此时，应急通信系统成为抢险救灾指挥、灾情上报、被困人员搜救的唯一依赖。
例如，在汶川地震救援中，初期由于公网大面积瘫痪，灾区一度成为“信息孤岛”。这次灾害深刻揭示了构建空中与地面相结合（如卫星、无人机）、有线与无线相结合、固定与机动相结合的立体应急通信体系的重要性 。近年来，在多次灾害救援中，无人机高空基站、卫星通信车等先进装备已成为标配，如中国移动在某次灾害救援中调动39辆卫星通信车、58套卫星便携站和6架无人机高空基站，实现了对灾区的全面覆盖 。

3.2 公共安全事件应对

城市火灾、重大安全事故、恐怖袭击等公共安全事件，对应急通信的快速反应和协同处置能力提出了极高要求。应急通信系统需要确保公安、消防、医疗、交通等多个部门能够实时共享情报、统一协调行动。融合通信平台在此类场景下，能够将不同部门的专网系统（如公安的PDT集群、消防的数字集群）与公网、视频监控等有效整合，实现高效的可视化指挥调度。

3.3 大型活动与日常高峰保障

节假日、大型体育赛事、演唱会等活动，短时间内会聚集大量人群，导致局部区域通信话务量和数据流量激增，极易引发网络拥塞，影响用户体验和现场管理。此时，应急通信保障的重点在于容量保障、网络优化和突发事件应对。

• 容量快速扩充： 通过部署应急通信车、临时基站（宏基站、微基站、皮基站）、小基站等方式，快速增加热点区域的网络容量。例如，在漳州某群星演唱会保障中，运营商在体育场内部署了4个临时应急基站，并在外围放置应急通信车和新增多个5G基站小区 。
• 智能网络优化： 利用大数据分析和人工智能（AI）技术，对节假日景区、交通枢纽等区域的人流和通信流量进行预测，提前进行网络扩容和参数优化，实施负荷均衡策略。工信部指出，5G-A融合AI、智能天线调整等创新技术已规模应用于节假日保障。
• “低慢小”目标管控： 针对大型活动中可能出现的“黑飞”无人机，会部署无人机反制系统，通过高频电磁波干扰、GPS信号屏蔽等技术手段进行有效管控，保障低空安全。
• 多部门协同指挥： 大型活动安保往往涉及公安、消防、医疗、交通、活动主办方等多个单位。应急指挥调度系统通过融合通信平台，整合各方通信资源（对讲机、固定电话、手机、视频监控、无人机回传画面等），建立统一指挥体系，确保信息畅通和高效协同。G20杭州峰会的通信保障工作，从成立专项工作组、细致的资源配备到多轮应急演练和7x24小时现场值守，是大型活动通信保障的典范。

四、应急通信面临的挑战

尽管应急通信技术不断进步，但在实际应用中仍面临诸多挑战：

• 极端环境下的可靠性： 在“断路、断电、断网”的极端条件下，如何确保通信设备的能源供应和正常运行是一个巨大挑战。例如，在偏远山区或灾后交通中断地区，设备的运输和维护极为困难。
• 多体制融合与互操作性： 不同厂商、不同技术的通信设备和系统并存，实现它们之间的无缝互联互通和协同工作，仍存在技术壁垒和标准不统一的问题。
• 信息安全与隐私保护： 应急通信涉及大量敏感数据和指挥信息，尤其在大型活动中还可能涉及个人信息，如何确保数据传输的保密性和系统的安全性至关重要 。
• 频谱资源协调： 应急通信往往需要临时启用特定频段，如何高效协调和管理频谱资源，避免干扰，是一个复杂问题。
• 智能化水平有待提升： 目前应急通信在预测预警、智能决策支持等方面应用尚不充分，对AI、大数据等技术的融合应用有待深化。
• 产业生态与成本效益： 应急通信设备专用性强，需求不确定，导致市场相对碎片化，中小企业占比较高，产品同质化现象存在 。同时，高端核心技术（如传感器、特种机器人）国产化率仍有提升空间。

五、应急通信的发展趋势与展望

面对挑战，应急通信正朝着更智能、更融合、更可靠的方向发展：

• 空天地海一体化： 构建由卫星通信（高通量卫星、低轨卫星互联网）、空中平台（无人机、高空气球）、地面网络（5G/6G、物联网）和海洋感知组成的立体化应急通信网络，实现全域覆盖和无缝连接。
• 新一代信息技术深度融合：
  • 5G/6G技术： 提供更高带宽、更低时延、更大连接数，支持超高清视频回传、远程精准操控、大规模物联网应用等。5G-A（5.5G）技术已开始应用于应急场景。
  • 人工智能（AI）： 用于智能灾情识别、通信流量预测、网络自主优化、智能辅助决策等。
  • 大数据： 通过对灾情数据、历史数据、实时监测数据的分析，提升预测预警能力和资源调度效率。
  • 物联网（IoT）： 大量部署的传感器能够实时采集环境数据，为应急响应提供第一手信息。
• 智能化与自动化： 发展智能应急预案、自动化指挥调度系统，减轻人工负担，提高响应速度和决策准确性。
• 轻量化与便携化： 应急通信设备向小型化、轻量化、模块化方向发展，如背包式基站、便携式卫星终端，以适应快速部署的需求。
• 标准化与开放化： 推动应急通信相关技术标准和接口标准的统一，促进不同系统和设备间的互操作性。国际电信联盟（ITU-T）等标准化组织在此方面持续努力。
• “平战结合”与产业升级： 鼓励应急通信技术和设备在日常生产生活中的应用（如智慧城市、行业物联网），以用促研，降低成本，同时培育具有核心竞争力的应急通信产业集群。

中国信通院等机构也在积极推动应急通信产业发展，发布相关研究报告，为行业发展提供指导。

六、总结

应急通信是保障社会安全稳定运行的生命线。随着技术的飞速发展，以融合互联为核心的现代应急通信系统，正在不断突破传统限制，向着更加智能化、一体化、全域化的方向演进。未来，通过持续的技术创新、完善的体制机制以及强大的产业支撑，应急通信必将在各类突发事件应对和重大活动保障中发挥越来越关键的作用，为保护人民生命财产安全、维护社会和谐稳定提供坚实可靠的通信保障。