摘要　应急通信为各类紧急情况提供及时有效的通信保障。本文总结了目前应急通信的标准化情况，分析了不同紧急情况下对应急通信的不同需求，并从现场指挥、公众通信网、应急指挥平台等几个角度介绍了应急通信所涉及的技术热点。

1、引言

自1875年6月2日电话诞生以来，通信一直对整个社会进步起着举足轻重的地位，电话、电子邮件等通信手段已经成为人们日常生活不可缺少的组成部分。在出现自然灾害、突发事件等各类紧急情况后，政府和公民对通信的依赖程度更加明显，需要利用各类通信手段通报险情、指挥救援、实施紧急救助等。一个快速响应、全面高效的应急通信系统将是降低灾害损失的决定性因素。

2、应急通信获得各个标准化组织的广泛关注

应急通信是指在出现自然的或人为的突发性紧急情况时，综合利用各种通信资源，保障救援、紧急救助和必要通信所需的通信手段和方法，是一种具有暂时性的特殊通信机制。应急通信具有随机性、不确定性、紧急性、灵活性、安全性等特点。

国际上许多通信标准化组织都在从事应急通信相关标准的研究。在这些标准化组织中，对通信行业影响比较大的分别是ITU-R，ITU-T，ETSI，IETF以及ATIS。

2.1　ITU-R相关标准

ITU-R作为国际化的标准组织，主要从预警和减灾的角度对应急通信展开研究，包括利用固定卫星、无线电广播、移动、无线定位等对公众提供应急业务、预警信息、减轻灾难。

目前，ITU-R与减灾相关的建议包括：

（1）ITU-R M.693使用数字选择呼叫指示应急位置的VHF无线电信标的技术特性；

（2）ITU-R M.830用于GMDSS规定的遇险和安全目的的1530～1544 MHz和1626.5～1645.5 MHz频段内卫星移动网络或系统的操作程序；

（3）ITU-R S.1001在自然灾害和类似需要预警和救援行动的应急情况下卫星固定业务系统的使用；

（4）ITU-R M.1042业余和卫星业余业务中的灾害通信；

（5）ITU-R F.1105救援行动使用的可搬运的固定无线电通信设备；

（6）ITU-R M.1467 A2和NAVTEX范围的预测及A2全球水上遇险与安全系统的遇险监测频道的保护；

（7）ITU-R M.1637在应急和赈灾情况下无线电通信设备的全球跨边界流通；

（8）ITU-R M.1746使用数据通信保护财产的统一频率信道规划；

（9）ITU-R BT.1774用于公共预警、减灾和赈灾的卫星和地面广播基础设施；

（10）ITU-R M.2033用于保护公众和赈灾的无线电通信的目标和要求等。

2.2　ITU-T相关标准

ITU-T从2001年开始应急通信的研究，主要从提供国际紧急呼叫以及网络支持应急通信所需要的能力增强等方面展开研究，涉及紧急通信业务ETS（Emergency Telecommunications Service）和减灾通信业务TDR（Telecommunication for Disaster Relief）。

SG2，SG11，SG13，SG16等研究组都在进行应急通信相关研究，其中：SG2研究业务和操作要求以及国际互联；SG11负责提出为支持应急通信能力在信令方面有哪些要求；SG13负责网络体系结构和网间互通的问题；SG16负责研究用于ETS/TDR能力的多媒体业务体系架构和协议以及ETS/TDR的框架等。

（1）ITU-T与应急通信相关的建议

●ITU-T E.106用于赈灾行动的国际应急优化方案（IEPS）；

●ITU-T E.107应急电信业务（ETS）和各国实施ETS的互联框架；

●ITU-T H.246用户优先级别和H.225与ISUP之间呼叫始发国家/国际网络的映射；

●ITU-T H.248.44多层优先和预占方案；

●ITU-T H.460.4呼叫优先指定和H.323优先呼叫的呼叫始发识别国家/国际网络；

●ITU-T H.460.14在H.323系统中支持多级优先和预占（MLPP）；

●ITU-T H.460.21 H.323系统的消息广播；

●ITU-T J.260在IPCablecom网络上进行应急/灾害通信的要求；

●ITU-T M.3350为支持应急电信业务（ETS）的调配，通过TMN X接口进行信息交流的TMN业务管理要求；

●ISUP中用于IEPS支持的信令（Q.761修正3，Q.762修正3，Q.763修正4，Q.764修正4）；

●BICC中用于IEPS支持的信令（Q.1902.1修正2，Q.1902.2修正3，Q.1902.3修正3，Q.1902.4修正3）；

●CBC中用于IEPS支持的信令（Q.1950修正1附件G）；

●ATM AAL2中用于IEPS支持的信令（Q.2630.3修正1）；

●DSS2中用于IEPS支持的信令（Q.2931修正5）；

●ITU-T Y.1271在不断演进的电路交换和分组交换网络上进行应急通信的网络要求和能力框架；

●ITU-T Q系列建议书的增补47（IMT-2000网络的应急业务——协调和融合的要求）；

●Q系列的增补53（对国际应急优选方案（IEPS）的信令支持）。

（2）正在研究的项目

●新的ITU-T Y.NGN-ET-Tech建议书草案：下一代网络—应急电信—技术问题；

●新的ITU-T J.pref建议书草案：IPCablecom网络之上的优选电信规范；

●新的ITU-T J.preffr建议书草案：在IPCablecom网络中实施优选电信的框架；

●新的ITU-T X.CAP建议书草案：在IPCablecom网络中实施优选电信的框架；

●Q系列建议书的新的增补草案：TRQ.ETS在IP网络中支持应急电信业务（ETS）的信令要求和TRQ.TDR在IP网络中支持赈灾电信（TDR）的信令要求。

2.3　ETSI相关标准

ETSI作为欧洲的通信标准化组织，非常重视应急通信相关标准的制订，专门成立了应急通信特别委员会（EMTEL），EMTEL作为ETSI应急通信需求对内、外的主要协调者，发布应急情况下的网络安全、网络应急通信需求，先后设立了STF315（紧急呼叫和位置信息）和STF321（紧急呼叫定位）特别任务组，STF315目前已经结束，由STF321继续应急通信的研究，目前包括2个文档，分别是DTS/TISPAN-03048（分析各标准组织所提出的位置信息需求）和DTS/TISPAN-03049（NGN提供紧急业务时支持各种位置信息的信令需求和信令架构），计划于2008年8月完成相关研究。ETSI现阶段的标准和技术报告包括：

（1）ETSI TS 102 181紧急情况下政府/组织之间的通信需求；

（2）ETSI TS 102 182紧急情况下政府/组织到市民的通信需求；

（3）ETSI TR 102 410紧急情况下市民之间以及市民和政府之间的通信需求；

（4）ETSI TS 102 424 NGN网络支持紧急通信的需求，从市民到政府；

（5）ETSI TS 182 009支持市民到政府紧急通信的NGN体系架构；

（6）ETSI TR 102 444短消息（SMS）和小区广播（CBS）业务用于紧急消息的分析；

（7）ETSI TR 102 445紧急通信网络恢复和准备；

（8）ETSI TR 102 180紧急情况下市民与政府/组织通信的基本需求；

（9）ETSI TR 102 476紧急呼叫和VoIP（标准化活动和可能的短期和长期方案）；

（10）ETSI SR 002 299紧急通信欧洲管制原则。

2.4　IETF相关标准

随着Internet上VoIP业务的大量开展，IETF（互联网工程任务组）开始日益重视互联网上的应急通信问题，建立了Ecrit（基于互联网技术的紧急服务内容解析工作组），专门研究Internet的应急通信问题。IETF对应急通信的研究涉及需求、架构、协议等各个方面，目前相关的研究包括：

（1）Draft-Ietf-Ecrit-Requirements-04.txt基于互联网技术实现紧急服务的需求；

（2）Draft-Ietf-Ecrit-Service-urn-00.txt用于业务的统一资源名称（URN）；

（3）Draft-Ietf-Sipping-sos-02.txt SIP协议紧急业务URI；

（4）Draft-Taylor-Ecrit-Security-Threats-01.txt紧急呼叫的安全威胁和需求；

（5）Draft-Polk-Newton-Ecrit-Arch-Considerations-01.txt基于互联网技术的紧急服务路由——体系架构；

（6）Draft-Rosen-Dns-sos-03.txtDNS系统中的紧急呼叫信息；

（7）Draft-Schulzrinne-Ecrit-Lump-01.txt对URL影射协议的定位（LUMP）；

（8）Draft-Hardie-Ecrit-Iris-03.txt紧急业务关联URI的IRIS方案等。

2.5　ATIS相关标准

ATIS（美国电信产业解决方案联盟）根据不同的研究领域，成立了相应的技术委员会和论坛，如网络可靠性指导委员会（NRSC）、电信欺诈预防委员会（TFPC）、网络性能、可靠性和服务质量委员会（PRQC）（原T1 A1）、协议相互作用委员会（PIC）（原T1 S1）、紧急业务互联论坛（ESIF）、互动语音反映论坛（IVR）和文本电话论坛（TTY）、光传输和同步委员会（OPTXS）（原T1 X1）、分组技术和系统委员会（PTSC）（原T1 S1）等，各个技术委员会都有紧急业务相关的研究，如PTSC制定的“ATIS-PP-1000010.2006支持IP网络中紧急通信业务（ETS）的标准”。

ATIS还成立了紧急业务互联论坛（ESIF），为有线、无线、电缆、卫星、互联网和紧急业务网络提供一个相互联系交流的论坛，以推动技术层面和操作层面的决议产生进程。目前，ATIS完成的与应急通信有关的工作有：

（1）紧急业务和紧急业务网络（ESNet）的接口标准；规定的协议，紧急业务信息接口支持未来向下一代紧急业务网络发展的方向（ATIS-PP-0500002-200x）。

（2）RNA（RoutingNumberAuthority）传送紧急呼叫。

目前，ATIS正在研究的课题有NGN（IMS）紧急呼叫处理（Issue 51），下一代紧急业务定位标准（Issue 50），基于NGN/IMS的NG9-1-1标准（Issue 49），NG9-1-1业务协调（Issue 48），支持对话音和非话音的紧急呼叫的定位识别和回复能力（Issue 45）等。

我国于2004年开始正式在中国通信标化协会（CCSA）的领导下启动应急通信相关标准的研究，内容涉及应急通信综合体系和标准体系、公众通信网支持应急通信的要求、紧急特种业务呼叫等。另外，在没有明确提出应急通信标准体系的概念以前，已经存在一些与应急通信相关的标准，包括公众通信网、集群、车载、微波、视频会议和视频监控、地理信息系统、电子政务、安全和加密、定位、卫星通信等几个方面，这些领域的标准可以纳入到应急通信标准体系中，当这些技术应用于应急通信时，首先要满足这些标准，根据应急通信的需要，可能会新增技术要求。

3、不同的紧急情况对于应急通信有不同的需求

3.1　应急通信的几种情况

应急通信是为应对自然或人为紧急情况而提供的特殊通信机制。在不同的紧急情况下，对应急通信的需求不同，使用的技术手段也不相同。应急通信所涉及的紧急情况包括个人紧急情况以及公众紧急情况。

（1）个人紧急情况指个人在某种情况下其生命或财产受到威胁，通过向应急联动系统报送求助信息以获得救助。如用户遇到紧急情况，拨打110/119等获得救助。

（2）公众紧急情况包括突发公共事件和突发话务高峰两种情况。

●突发公共事件通常是一种异常的、危及公共安全的情况，是指突然发生、造成重大人员伤亡、财产损失、生态环境破坏和严重社会危害和公共安全的紧急事件。在2006年初颁布的《国家突发公共事件总体预案》中，根据突发公共事件的发生过程、性质和机理，将突发公共事件分成自然灾害、事故灾难、公共卫生事件、社会安全事件四大类。

●突发话务高峰与突发公共事件不同，是正常使用但由于话务量大可能导致网络拥塞，如由于大型体育运动会、大型演唱会等重大活动，“五一”、“十一”、中秋节、春节等重大节日，产生突发话务造成网络拥塞、导致用户无法正常使用。

在个人紧急情况下，要保证用户的紧急呼叫准确到达应急指挥中心/联动平台，保证应急指挥中心/联动平台能够从PSTN，GSM，CDMA，小灵通等用户报警所使用的公网得到报警用户的位置信息，找到用户的物理位置，保证应急指挥中心/联动平台与现场之间的通信畅通，完成现场的指挥调度。

（3）当发生水旱、地震、森林草原火灾等自然灾害时，通信网络可能出现两种情况：

●自然灾害引发通信网络本身出现故障造成通信中断，网络灾后重建。

●自然灾害发生时，通信网络通过应急手段保障重要通信和指挥通信。当自然灾害引发通信网络本身出现故障造成通信中断时，应急通信的目标即是利用各种管理和技术手段尽快恢复通信，保证用户正常使用通信业务。

此时，通信主管部门、运营商首先要按照《国家通信保障应急预案》的规定，启动预警发布、应急处置等流程，尽快恢复广大公众的通信。运营商可以采用网络故障恢复、故障定位、网络优化等技术尽快恢复网络，不同运营商之间可以相互借用网络，实现通信资源共享和统一调配。当自然灾害发生而通信网络可以正常使用时，需要通过应急手段保障重要通信和指挥通信，实现如下目标，即应急指挥中心/联动平台与现场之间的通信畅通；及时向用户发布、调整或解除预警信息；保证国家应急平台之间的互联互通和数据交互；疏通灾害地区通信网话务，防止网络拥塞，保证用户正常使用。

（4）当发生交通运输事故、环境污染等事故灾难或者传染病疫情、食品安全等公共卫生事件时，通信网络首先要通过应急手段保障重要通信和指挥通信，实现上述自然灾害发生时的应急目标，满足上述需求。另外，由于环境污染、生态破坏等事件的传染性，还需要对现场进行监测，及时向指挥中心通报监测结果。

（5）当发生恐怖袭击、经济安全等社会安全事件时，一方面要利用应急手段保证重要通信和指挥通信；另一方面，要防止恐怖分子或其他非法分子利用通信网络进行恐怖活动或其他危害社会安全的活动，即通过通信网络跟踪和定位破毁分子、抑制部分或全部通信，防止利用通信网络进行破坏。

由于各种原因发生突发话务高峰时，应急通信要避免网络拥塞或阻断，保证用户正常使用通信业务。通信网络可以通过增开中继、应急通信车、交换机的过负荷控制等技术手段扩容或减轻网络负荷。

3.2　应急通信的需求

（1）公众到政府/机构的应急通信需求（自下而上）：例如用户遇到个人紧急情况或突发事件，拨打110，119等免费特服号码。

（2）政府/机构之间的应急通信需求：在各类紧急发生时，政府/机构之间现场指挥、传达指令、情况汇报以及信息共享等。

（3）政府/机构到公众的应急通信需求（自上而下）：政府部门向公众传达信息，以达到告警、组织疏散、安抚等作用，如短信通信、电子邮件、互联网新闻等。

在上述三个方面的应急通信过程中，会使用到现有的PSTN、PLMN、NGN等公众通信网络，集群、卫星、短波等专用通信网络，广播、电视、报纸等公众传媒网络以及传感器、自组织等现场监控网络。

4、应急通信涉及众多的技术热点

应急通信与其它技术领域不同，它不是一种独立存在的新技术，而是很多技术在应急方面的一种特殊应用，各类技术好像拼搭积木一样，通过不同的组合，可以满足不同的应急通信需求。与应急通信相关的技术包括公众通信网、数字集群、无线传感器、Ad hoc自组织、微波、视频会议和视频监控、安全和加密、定位、卫星通信、地理信息系统等多个技术领域。

传统的应急通信在完成战备通信保障、抢险救灾等许多重大事件中，都发挥了不可替代的作用，过去的应急通信通常以卫星通信、集群通信、微波等技术为主。随着宽带、无线、异构等新技术的出现，为应急通信带来了更快速、更方便、功能更强大的解决方案，产生了很多技术热点，可以实现图文并茂、高效快捷的应急通信。

如图1所示，一个完整的应急通信过程通常涉及应急指挥中心、公众通信网/专用通信网、现场三个关键环节。技术热点也分布在如下三方面。

图1　一个完整的应急通信过程

（1）公众通信网包括现有的PSTN/ISDN，PLMN，互联网以及下一代网络等，是应急通信的网络支撑，用于紧急情况报警、应急指挥中心与现场的通信连接等，涉及的技术热点包括下一代网络（IMS）对应急通信能力的支持、互联网对应急通信的支持、优先路由、过载控制、对用户的定位等。

（2）对于应急通信现场，首先要保障指挥通信，通常以无线方式为主，使用集群、卫星、WiMAX、应急通信车、便携式终端、视频监控、P2P等技术手段，快速部署通信网络，提供通信保障。其次，要满足监测与预警的需求，尤其是出现重大灾害事故时，现场的监测与预警显得尤为重要，可以采用无线传感器、数据预处理、数据挖掘和数据后处理等关键技术，加强对现场的监控以及各种灾害事故的实时信息智能处理，提高应急体系的先进性、科学性。

（3）各种便携终端为实时现场数据以及音频、视频信息的采集提供了可能，为应急处置提供全面、丰富、实时的现场信息。视频监控可以提供第一手的现场资料，而对于油轮泄漏、化工污染等特殊事故现场，可以利用无线传感器进行监控。在紧急环境中，定位是必不可少的，包括对当事人、险情、车辆、物资等各种静态和动态的定位，涉及基于网络和基于卫星的定位信息的收集，以及定位信息的发布。应急指挥通信车作为可移动的指挥站，是应急指挥通信系统中的重要组成部分，需要实现多种不同制式、不同频段的应急通信网之间的互联互通，保证不同通信网的统一指挥和调度以及与远程指挥中心的实时通信。另外，为更好地减少灾害及在灾害救援工作中的损失，统一的调度和指挥是必不可少的。现有的现场指挥系统还存在着很多的不足，如各部门或系统都有自己的通信方式，但部门之间的通信却仍然存在很多障碍，如通信设施不足、无法互联互通等。因此，不同通信手段之间的互联互通、不同部门之间的信息共享也非常重要。

应急指挥中心通常由各部门单独建设，但不同部门之间的应急系统如何互联互通、信息如何共享、系统本身如何实现容灾备份，以及应急通信服务中的信息安全、加密要求等，都是需要深入研究的技术热点。

5、结束语

在新技术不断出现、社会高度发展的今天，应急通信获得国家和各级政府的高度重视，从三台联动到应急体系建设，从加强法制建设到深入技术研究，应急通信成为保障救援、减少生命和财产损失、维护社会稳定的重要手段。

各种通信新技术层出不穷，为了提高应急通信系统的科学性和先进性，应为各类新技术提供试验、应用基地，促进新技术在应急通信领域的应用和产业化，提高应急响应能力，构建全面完善、科学先进的应急通信体系，为构建和谐社会提供技术保障。