文 汪春霆 研究員 中國(guó)電子科技集團(tuán)公司54所 副總工程師

1 概述

公共安全應(yīng)急保障工作是國(guó)家安全和社會(huì)穩(wěn)定的基石，是經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的重要條件，是人民安居樂業(yè)的基本保證，是全面構(gòu)建社會(huì)主義和諧社會(huì)必須解決的重大戰(zhàn)略問題。

目前，我國(guó)正面臨經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的重要機(jī)遇期，同時(shí)也是實(shí)施我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)第三步戰(zhàn)略部署的關(guān)鍵時(shí)期，保持長(zhǎng)期和諧穩(wěn)定的社會(huì)環(huán)境與安定團(tuán)結(jié)的局面是我國(guó)面臨的重要任務(wù)之一。

自然災(zāi)害、事故災(zāi)難、公共衛(wèi)生、社會(huì)安全事件一并列為突發(fā)公共事件。我國(guó)每年因突發(fā)公共事件造成的人員傷亡逾百萬，綜合經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)數(shù)千億元。2003年，我國(guó)因生產(chǎn)事故損失2500億元、各種自然災(zāi)害損失1500億元、交通事故損失2000億元、衛(wèi)生和傳染病突發(fā)事件損失500億元，共計(jì)達(dá)6500億元，約相當(dāng)于當(dāng)年我國(guó)GDP的6%。由安全問題造成大量的人身傷亡和巨大的財(cái)產(chǎn)經(jīng)濟(jì)損失，對(duì)公眾的心理會(huì)造成較大的影響，而且會(huì)影響社會(huì)安定和經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

今后的五到十年，是我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期，也是各種矛盾的凸顯期。各種自然的、社會(huì)的和技術(shù)的安全風(fēng)險(xiǎn)將交織并存，公共安全面臨著更加嚴(yán)峻的形勢(shì)與挑戰(zhàn)。突發(fā)公共事件給人民生命和財(cái)產(chǎn)帶來重大損失，制約國(guó)民經(jīng)濟(jì)全面協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展。毋庸置疑，強(qiáng)大的突發(fā)公共事件應(yīng)急處置能力是減小損失、創(chuàng)造良好社會(huì)環(huán)境的關(guān)鍵。

2 國(guó)內(nèi)公共安全應(yīng)急系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀

我國(guó)對(duì)于公共安全及應(yīng)急聯(lián)動(dòng)綜合信息系統(tǒng)的關(guān)注由來已久。1999年朱镕基總理就提出：在中國(guó)的城市也要建立類似美國(guó)911應(yīng)急系統(tǒng)的城市應(yīng)急聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)。

2002年1月，廣西南寧市建成了我國(guó)第一個(gè)應(yīng)急聯(lián)動(dòng)中心，該項(xiàng)目總投資1.6億元，覆蓋南寧市轄區(qū)10029平方公里的公安110、消防119、急救120、交警122、防洪、護(hù)林防火、防震、人民防空、公共事業(yè)、市長(zhǎng)公開電話等領(lǐng)域的社會(huì)應(yīng)急聯(lián)動(dòng)指揮、調(diào)度系統(tǒng)。建設(shè)內(nèi)容包括接警中心、處警中心、指揮中心、無線通信平臺(tái)、無線基站、微波傳輸系統(tǒng)、現(xiàn)場(chǎng)快速部署應(yīng)急車載通信系統(tǒng)、市長(zhǎng)公開電話網(wǎng)絡(luò)及其它配套設(shè)施。

2003年“非典”之后，北京、廣州、深圳、杭州、揚(yáng)州、成都、重慶等地分別開始建設(shè)聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)。2004年，城市應(yīng)急聯(lián)動(dòng)綜合信息系統(tǒng)成為各省市的工作重點(diǎn)，在短短兩三個(gè)月內(nèi)，眾多城市都開始上馬應(yīng)急聯(lián)動(dòng)，公安110報(bào)警電話擴(kuò)容成為全市各類應(yīng)急電話的聯(lián)動(dòng)中心。

2005年國(guó)家頒布的《國(guó)家突發(fā)公共事件總體應(yīng)急預(yù)案》是全國(guó)應(yīng)急預(yù)案體系的總綱，進(jìn)一步強(qiáng)化了建設(shè)城市應(yīng)急綜合信息系統(tǒng)的迫切性要求。從此，我國(guó)的城市應(yīng)急平臺(tái)的建設(shè)進(jìn)入實(shí)質(zhì)階段。

目前乃至今后一個(gè)時(shí)期，我國(guó)正在和即將建設(shè)以國(guó)務(wù)院應(yīng)急平臺(tái)為核心的，覆蓋全國(guó)31個(gè)省、直轄市、自治區(qū)、5個(gè)單列市和新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)以及國(guó)家各個(gè)職能部委的國(guó)家應(yīng)急平臺(tái)體系，從而形成對(duì)全國(guó)范圍內(nèi)重大突發(fā)公共事件的預(yù)防預(yù)警、快速響應(yīng)、全方位監(jiān)測(cè)監(jiān)控、準(zhǔn)確預(yù)測(cè)、快速預(yù)警和高效處置的運(yùn)行機(jī)制與能力。

3 國(guó)外公共安全應(yīng)急系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀

世界主要國(guó)家普遍支持公共安全與應(yīng)急平臺(tái)體系建設(shè)。國(guó)際公共安全電子產(chǎn)業(yè)走在前列是美、英、法、日等國(guó)，其中又以美國(guó)雄居霸主地位，占全球產(chǎn)業(yè)總數(shù)的一半左右。目前，美國(guó)這一產(chǎn)業(yè)已構(gòu)建起一個(gè)非常完善的推進(jìn)型的產(chǎn)業(yè)鏈條和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，形成若干個(gè)大型跨國(guó)企業(yè)，集工程安裝、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控和運(yùn)營(yíng)服務(wù)為一體。

下面簡(jiǎn)單介紹美國(guó)、歐盟和日本相關(guān)應(yīng)急系統(tǒng)的建設(shè)情況。

3.1 美國(guó)

3.1.1 國(guó)家安全應(yīng)急準(zhǔn)備（NSEP）計(jì)劃

美國(guó)政府早在20世紀(jì)90年代初就推行主要是應(yīng)付自然災(zāi)害的“國(guó)家安全應(yīng)急準(zhǔn)備”（NSEP）計(jì)劃（通信網(wǎng)）。

該計(jì)劃主要有四大組成部分:

（1）商用網(wǎng)絡(luò)抗毀性（CNS）計(jì)劃：重建陸地公用交換網(wǎng)PSN受破壞部分的計(jì)劃，用以增強(qiáng)NSEP用戶到PSN的陸地出入口；

（2）商用衛(wèi)星通信互連（CSI）計(jì)劃：利用商用C波段衛(wèi)星的互連，在重要交換節(jié)點(diǎn)之間提供替補(bǔ)路由來構(gòu)建遠(yuǎn)程公用網(wǎng)；

（3）政府應(yīng)急電信服務(wù)（GETS）計(jì)劃：在災(zāi)害或核攻擊發(fā)生時(shí)，利用商用PSN的資產(chǎn)，為聯(lián)邦各部委和部門之間提供話音和低速數(shù)據(jù)的連接服務(wù)；

（4）通信優(yōu)先服務(wù)（TSP）計(jì)劃：為應(yīng)急通信建立有關(guān)優(yōu)先權(quán)的控制、管理和操作框架，保證重要用戶優(yōu)先使用系統(tǒng)、優(yōu)先恢復(fù)系統(tǒng)等特權(quán)。

NSEP計(jì)劃是要在通信系統(tǒng)中嵌入應(yīng)急容災(zāi)功能。這在全國(guó)的“未來電信系統(tǒng)”（FTS2000）、國(guó)防部的傳輸網(wǎng)“國(guó)防信息系統(tǒng)網(wǎng)”（DISN）、全國(guó)的“個(gè)人通信系統(tǒng)”（PCS）、全國(guó)衛(wèi)星通信（SATCOM）、陸地移動(dòng)衛(wèi)星服務(wù)（LMSS）、南卡多萊納州的應(yīng)急系統(tǒng)中都得到了體現(xiàn)。

3.1.2 美國(guó)聯(lián)邦應(yīng)急管理信息系統(tǒng)（FEMIS）

美國(guó)聯(lián)邦應(yīng)急管理局通過實(shí)施“e-FEMA”戰(zhàn)略，建立了應(yīng)急信息系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu)模型，不僅使各類應(yīng)急信息系統(tǒng)的信息資源能得到及時(shí)更新，還能促進(jìn)不同系統(tǒng)之間的信息資源共享，為應(yīng)急決策過程提供技術(shù)支持。

3.1.3 美國(guó)緊急報(bào)警系統(tǒng)與全災(zāi)難報(bào)警

3.1.3.1 緊急報(bào)警系統(tǒng)

美國(guó)的緊急報(bào)警系統(tǒng)（Emergency Alert System，簡(jiǎn)稱EAS）建立于1994年11月。這個(gè)緊急報(bào)警系統(tǒng)與數(shù)千個(gè)廣播電（視）臺(tái)、有線電視系統(tǒng)以及衛(wèi)星公司相連，可以在全國(guó)緊急狀況下向公眾傳送信息。

3.1.3.2 琥珀警報(bào)系統(tǒng)

琥珀警報(bào)系統(tǒng)是利用電子郵件和因特網(wǎng)報(bào)警的系統(tǒng)，琥珀警報(bào)的信息先傳到Web站點(diǎn)，然后重新構(gòu)造成適應(yīng)不同傳媒的信息，包括手機(jī)、文件、電子郵件、路標(biāo)、電視新聞網(wǎng)和緊急事項(xiàng)交流中心。

3.1.3.3 全災(zāi)難報(bào)警

EAS技術(shù)被國(guó)家海洋和大氣局氣象電臺(tái)（NWR）整合進(jìn)NWR全災(zāi)難網(wǎng)絡(luò)中。作為廣為使用的公共警報(bào)系統(tǒng)，NWR播報(bào)國(guó)家氣象服務(wù)預(yù)報(bào)和自然、人為所引起的全災(zāi)難報(bào)警。NWR采用了與EAS相兼容的信號(hào)，這使媒體所用的EAS設(shè)備能自動(dòng)接收和識(shí)別NWR的信息。

3.2 歐盟e-Risk系統(tǒng)

歐盟e-Risk系統(tǒng)是一個(gè)基于衛(wèi)星通信的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)架構(gòu)，為其成員國(guó)實(shí)現(xiàn)跨國(guó)、跨專業(yè)、跨警種、高效及時(shí)地處理突發(fā)公共事件和自然災(zāi)害提供支持服務(wù)， 該系統(tǒng)于2000年建成。

在重大事故發(fā)生后，救援人員常碰到通信系統(tǒng)被破壞、信道嚴(yán)重堵塞等情況，導(dǎo)致救援人員無法與指揮中心和專家小組及時(shí)聯(lián)系?；谶@種情況，e-Risk利用衛(wèi)星通信和多種通信手段來支持突發(fā)公共事件的管理。考慮到救災(zāi)和處理突發(fā)緊急事件必須分秒必爭(zhēng)，救援單位可以利用衛(wèi)星定位技術(shù)，結(jié)合地面指揮調(diào)度系統(tǒng)和地理信息系統(tǒng) , 對(duì)事故現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行精確定位，在最短的時(shí)間內(nèi)到達(dá)事發(fā)現(xiàn)場(chǎng)，開展救援和處置工作。而利用多種通信手段則表現(xiàn)在應(yīng)急管理通信系統(tǒng)集成了有線語音系統(tǒng)、無線語音系統(tǒng)、寬帶衛(wèi)星系統(tǒng)、數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、視頻系統(tǒng)等多個(gè)系統(tǒng)，配合應(yīng)急管理和處置調(diào)度軟件，使指揮中心、相關(guān)聯(lián)動(dòng)單位、專家小組和現(xiàn)場(chǎng)救援人員快速取得聯(lián)系，并在短時(shí)間里解決問題。

3.3 日本

日本為了應(yīng)對(duì)各種可能的突發(fā)公共事件，不僅建立起了完善的應(yīng)急信息化基礎(chǔ)設(shè)施，而且在長(zhǎng)期的應(yīng)急實(shí)踐中，積累起了豐富的利用現(xiàn)代信息技術(shù)實(shí)現(xiàn)高效應(yīng)急管理的經(jīng)驗(yàn)。

3.3.1 日本的專用防災(zāi)通訊網(wǎng)絡(luò)建設(shè)

日本政府從應(yīng)急信息化基礎(chǔ)設(shè)施抓起，建立起覆蓋全國(guó)、功能完善、技術(shù)先進(jìn)的防災(zāi)通信網(wǎng)絡(luò)，包括：

·以政府各職能部門為主，由固定通訊線路（包括影像傳輸線路）、衛(wèi)星通訊線路和移動(dòng)通訊線路組成的中央防災(zāi)無線網(wǎng)。

·以全國(guó)消防機(jī)構(gòu)為主的消防防災(zāi)無線網(wǎng)。

·以自治體防災(zāi)機(jī)構(gòu)和當(dāng)?shù)鼐用駷橹鞯亩嫉揽h府、市町村的防災(zāi)行政無線網(wǎng)。

3.3.2 日本防災(zāi)專用無線通信網(wǎng)

由于自然地理原因，加上無線通信技術(shù)的廣泛普及，日本的防災(zāi)通信網(wǎng)絡(luò)基本依托無線通信技術(shù)。專門用于災(zāi)害對(duì)策的無線通信網(wǎng)絡(luò)包括中央防災(zāi)無線網(wǎng)、消防防災(zāi)無線網(wǎng)、都道府縣防災(zāi)行政無線網(wǎng)及市町村防災(zāi)行政無線網(wǎng)等。

·中央防災(zāi)無線網(wǎng)

中央防災(zāi)無線網(wǎng)是日本防災(zāi)通信網(wǎng)的骨干網(wǎng)，主要由固定通信線路(包含圖像傳輸線路)、衛(wèi)星通信線路、移動(dòng)通信線路組成。

·消防防災(zāi)無線網(wǎng)

消防防災(zāi)無線網(wǎng)由地面系統(tǒng)與衛(wèi)星系統(tǒng)所構(gòu)成。

受植區(qū)的骨質(zhì)和骨量是影響種植體穩(wěn)定性的重要因素，并且影響整個(gè)骨結(jié)合的過程。通過術(shù)前的CT影像，可用骨密度(HU)值評(píng)估受植區(qū)骨組織的密度，為種植體植入提供可靠的手術(shù)方案[12] 。CBCT具有放射劑量低、掃描時(shí)間快等特點(diǎn)，近年來在臨床上應(yīng)用廣泛。有研究顯示，CBCT可用于術(shù)前HU值的評(píng)估，還能評(píng)價(jià)術(shù)后骨結(jié)合情況[13-15] 。

3.3.3 在民用通信網(wǎng)中嵌入應(yīng)急防災(zāi)功能

在發(fā)生自然災(zāi)害后，通信設(shè)施容易受到破壞，無法保證救援部門與災(zāi)區(qū)直接聯(lián)系。在地震頻發(fā)的日本，保證地震后通信能力的及時(shí)恢復(fù)成為各部門和電信企業(yè)的重要工作內(nèi)容。

目前的技術(shù)和調(diào)度手段可使日本電信企業(yè)的維修人員在地震發(fā)生后迅速趕到災(zāi)區(qū)搶修，恢復(fù)通信設(shè)施，保證受災(zāi)群眾和援救人員及時(shí)聯(lián)系。日本NTT公司還在地震、臺(tái)風(fēng)等較嚴(yán)重的自然災(zāi)害發(fā)生后，開設(shè)“災(zāi)害用留言電話”，某位受災(zāi)者可以撥打171留言，別人再撥打171時(shí)，只要輸入那位受災(zāi)者的電話號(hào)碼，就可以聽到相應(yīng)的留言。

在災(zāi)害應(yīng)急機(jī)構(gòu)的要求下，2007年4月后在日本出售的手機(jī)都安裝了GPS接收器。這樣，即使打電話的人不知道自己在哪里，救援人員也可以追蹤到他的位置。

4. 衛(wèi)星通信在應(yīng)急系統(tǒng)中的應(yīng)用

從應(yīng)急信息傳輸服務(wù)的場(chǎng)景上，可以把信息傳輸分系統(tǒng)劃分為三部分：

（1）應(yīng)急現(xiàn)場(chǎng)內(nèi)的通信；

（2）應(yīng)急現(xiàn)場(chǎng)與安全區(qū)域間的通信；

（3）安全區(qū)域內(nèi)的通信。

應(yīng)急現(xiàn)場(chǎng)內(nèi)通信的主要手段有：集群通信、短波、超短波通信、地面移動(dòng)通信等，對(duì)于大范圍重大災(zāi)難，衛(wèi)星通信可成為應(yīng)急現(xiàn)場(chǎng)內(nèi)通信的主用手段。

應(yīng)急現(xiàn)場(chǎng)與安全區(qū)域間的通信的主要手段有:衛(wèi)星通信、地面有線通信等。

安全區(qū)域內(nèi)的通信的主要手段有：地面有線通信、移動(dòng)通信、衛(wèi)星通信等常規(guī)通信方式。

可見，在應(yīng)急通信的三個(gè)場(chǎng)景，衛(wèi)星通信都可以發(fā)揮重要作用，其中：

移動(dòng)衛(wèi)星電話：包括Iridium、GlobalStar、Thuraya及海事等衛(wèi)星終端，主要用于災(zāi)害發(fā)生的早期階段。

寬帶衛(wèi)星系統(tǒng)：包括FDMA、TDMA、DVB-RCS系統(tǒng)；主要應(yīng)用于災(zāi)害的中期及災(zāi)后恢復(fù)階段?？山鉀Q各類中高速業(yè)務(wù)的傳輸，并滿足各種裝載平臺(tái)（機(jī)載、船載、車載、單兵背負(fù)）的快速通和動(dòng)中通通信應(yīng)用。為災(zāi)害現(xiàn)場(chǎng)無線網(wǎng)絡(luò)到安全區(qū)域互連互通提供遠(yuǎn)程通信傳輸信道。

音頻衛(wèi)星廣播：利用衛(wèi)星向公眾發(fā)布災(zāi)害告警、現(xiàn)場(chǎng)情景通告等信息。

5. 發(fā)展建議

（1）站在國(guó)家戰(zhàn)略的高度來規(guī)劃、建設(shè)全國(guó)應(yīng)急衛(wèi)星通信系統(tǒng)，滿足民用救災(zāi)的信息系統(tǒng)支持能力，建立一個(gè)統(tǒng)一、高效的應(yīng)急衛(wèi)星通信系統(tǒng)；

（2）深入開展應(yīng)急衛(wèi)星通信的應(yīng)用需求論證和研究，加強(qiáng)技術(shù)體系建設(shè)和頂層設(shè)計(jì)；

（3）建立統(tǒng)一的應(yīng)急衛(wèi)星通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，統(tǒng)一相關(guān)技術(shù)體制及信息格式，實(shí)現(xiàn)資源共享及互連互通互操作；

（4）應(yīng)急衛(wèi)星通信網(wǎng)與其它通信網(wǎng)必須協(xié)調(diào)發(fā)展，并且能融為一體；

（5）開展基礎(chǔ)通信設(shè)施應(yīng)急支持能力研究,建立基于基礎(chǔ)通信設(shè)施的日常應(yīng)急體系，最大限度地利用現(xiàn)有的基礎(chǔ)通信資源；

（6）加強(qiáng)突發(fā)事件現(xiàn)場(chǎng)通信網(wǎng)絡(luò)的恢復(fù)能力建設(shè)（便攜、車載、直升/無人機(jī)載、氣球、飛艇載蜂窩等）；

（7）大力發(fā)展GEO衛(wèi)星移動(dòng)通信系統(tǒng)，直升機(jī)、無人機(jī)載衛(wèi)星通信系統(tǒng)。

應(yīng)急通信場(chǎng)景示意圖