電信運營企業(yè)應(yīng)急通信發(fā)展展望

+ 黃曜明 王激揚 中國移動通信集團設(shè)計院有限公司

一、應(yīng)急通信的重要性

1.通信保障是抗災(zāi)重要環(huán)節(jié)

圖1是中國移動在玉樹地震進行通信保障的真實場景，充分展示了通信保障的情況。前景是海事衛(wèi)星BGAN系統(tǒng)，這種方式可在其他系統(tǒng)尚未開展工作之前或者災(zāi)害造成很大破壞的情況下，作為先遣部隊，保障指揮通信使用，優(yōu)勢很明顯——開通迅速；不足也很明顯——支持的話路和數(shù)據(jù)傳輸速率較小，不能保障公眾用戶使用。中景是中國移動小型多業(yè)務(wù)衛(wèi)星應(yīng)急通信車，能夠提供小容量基站、多路固定電話以及低數(shù)據(jù)速率的WLAN業(yè)務(wù)，進一步提升通信保障的能力。背景是移動通信基站鐵塔，實際上代表了現(xiàn)網(wǎng)基站，如果我們能保證現(xiàn)網(wǎng)基站在災(zāi)難發(fā)生的時候能夠正常的工作，那就不需要臨時性的應(yīng)急手段，同時也能夠提供更好的通信服務(wù)。這些通信保障手段相互結(jié)合，才能組成一個立體式、全方位的保障體系。

圖1

圖2

一般來說，抗災(zāi)要“三通”，就是“通信、通電、通路”，但是應(yīng)急的時候往往最緊急的還是“通信”。因為通信把災(zāi)區(qū)的信息傳出來，有利于救災(zāi)決策；保持通信暢通可給通電、通路保障進行幫助和保護，也有利于通電、通路工作實施?？梢?，通信保障確實是相當(dāng)重要的環(huán)節(jié)。

2.通信位于抗災(zāi)最前線

國務(wù)院2009年發(fā)布的《中國減災(zāi)行動白皮書》對中國的自然災(zāi)害特點做了準(zhǔn)確的描述。

（1）災(zāi)害種類多。中國的自然災(zāi)害主要有氣象災(zāi)害、地震災(zāi)害、地質(zhì)災(zāi)害、海洋災(zāi)害、生物災(zāi)害和森林草原火災(zāi)。

（2）分布地域廣。中國各省（自治區(qū)、直轄市）均不同程度受到自然災(zāi)害影響， 70%以上的城市、50%以上的人口分布在氣象、地震、地質(zhì)、海洋等自然災(zāi)害嚴(yán)重的地區(qū)。三分之二以上的國土面積受到洪澇災(zāi)害威脅。各?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市）均發(fā)生過5級以上的破壞性地震。

（3）發(fā)生頻率高。中國氣象災(zāi)害頻繁，局地性或區(qū)域性干旱災(zāi)害幾乎每年都會出現(xiàn)，地震活動十分頻繁，大陸地震占全球陸地破壞性地震的三分之一，是世界上大陸地震最多的國家。

操作上，筆者建議的是采取逢低分批買入的策略，不建議大家總是試圖想著一筆買在最低點，一筆賣在最高點。建議逢急跌、分批次、每次一點點的加倉建倉。同時，在介入前必須要做好相應(yīng)的策略應(yīng)對。每筆介入前，必須做到以下四點：

（4）造成損失重。1990—2008年19年間，平均每年因各類自然災(zāi)害造成約3億人次受災(zāi)，直接經(jīng)濟損失2000多億元人民幣。近年來特大洪澇、特大雨雪冰凍災(zāi)害和特大地震災(zāi)害均造成重大損失。

可見，中國面臨的自然災(zāi)害形勢非常嚴(yán)峻，在各種自然災(zāi)害情況下，在廣袤的國土范圍內(nèi)，通信保障都是站在抗災(zāi)最前線，這對通信保障而言是一個大的挑戰(zhàn)。

對于電信運營企業(yè)而言，挑戰(zhàn)不僅于此，因為通信基礎(chǔ)設(shè)施本身也是各類災(zāi)害的受害者，時時面臨災(zāi)害的直接挑戰(zhàn)。洪水、臺風(fēng)、地震、山火、泥石流等等災(zāi)害都會破壞通信基礎(chǔ)設(shè)施。破壞性大的地震會帶來基站機房和機房內(nèi)安裝設(shè)備大面積損毀，并使得地面?zhèn)鬏敽碗娫粗袛啵捐F塔也存在倒塌的風(fēng)險，同時還會造成核心網(wǎng)業(yè)務(wù)量激增；臺風(fēng)過境會造成部分基站進水或被雷擊造成設(shè)備損壞，帶來的強風(fēng)、強降雨將可能使得架空線路倒塌、傳輸電源中斷，并造成核心網(wǎng)業(yè)務(wù)量大量增加；洪澇災(zāi)害造成大量低洼基站進水、被淹，設(shè)備損壞，傳輸電源架空線路損毀；泥石流沖毀流經(jīng)路徑上的機房、鐵塔、桿線，造成傳輸、電源中斷；特大冰凍雨雪災(zāi)害造成大量基站天饋線覆冰、雪受損，無法正常工作，桿線和鐵塔負重損毀；森林火災(zāi)造成過火區(qū)域架空線路、機房損毀。

可見，通信本身也需要加強抗災(zāi)性能，同時，為了保護應(yīng)急搶險人員的人生安全，確保安全生產(chǎn)，還需加強人身防護，見圖2。

3.應(yīng)急通信裝備發(fā)展思路

基于應(yīng)急通信保障的重要性以及在這個過程中面臨的挑戰(zhàn)，應(yīng)急通信應(yīng)如何發(fā)展？應(yīng)盡量做到以下幾點。

第一點，要重點布防。在救災(zāi)之前，我們更應(yīng)考慮到防災(zāi)，防患于未然，根據(jù)各地區(qū)地域的特點、可能會遇到的自然災(zāi)害類型以及預(yù)計將發(fā)生的重大事件，有針對性的加強基礎(chǔ)設(shè)施的抗災(zāi)的能力，做到有備無患。

第二點，防救結(jié)合。災(zāi)前的有效預(yù)防是一方面，但不可能做到任何場景都能預(yù)測并有效防御，因此還必須考慮災(zāi)后要做到及時深入災(zāi)害現(xiàn)場，推進網(wǎng)絡(luò)快速恢復(fù)。

第三點，通信手段要多樣。既有空中手段（包括衛(wèi)星、浮空平臺），也有地面手段（光纜熔接）；既有無線傳輸手段（包括微波、自組織網(wǎng)絡(luò)），也有有線傳輸（臨時布放光纜、電纜）；既要提供移動衛(wèi)星電話、移動終端等手持通信設(shè)備，還有便攜式、模塊化的臨時基站。

第四點，是分類保障。最重要的是要保障話音暢通，把救災(zāi)現(xiàn)場的情況通過聲音傳出去，解決應(yīng)急指揮和公眾通信中最重要的部分；同時也要與時俱進，盡力提供數(shù)據(jù)通信、視頻回傳、電視會議等業(yè)務(wù)，逐步完善應(yīng)急體系。

第五點，要以人為本。在救災(zāi)過程中，要保護現(xiàn)場的工作人員的人身安全、生活保障。

二、應(yīng)急通信保障發(fā)展展望

1.有針對性提升基礎(chǔ)設(shè)施可靠性

提升基礎(chǔ)設(shè)施可靠性的目標(biāo)是在災(zāi)害發(fā)生之前有針對性的布防，提升基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)整體抗災(zāi)性能。

第一步，對全國各地的自然災(zāi)害和突發(fā)事件進行統(tǒng)計分類，找準(zhǔn)損害通信的源頭。

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第二步，分析不同的災(zāi)害和事件對通信設(shè)施造成何種破壞，比如地震會造成基站的損毀，傳輸和電源的中斷，鐵塔也存在倒塔風(fēng)險，核心網(wǎng)將受到高話務(wù)量的沖擊?？傊鞣N災(zāi)害對機房、傳輸、電源都造成了一定的破壞，但是各有不同，在預(yù)防的時候應(yīng)各有側(cè)重。

第三步是在災(zāi)害多發(fā)地選取一些現(xiàn)網(wǎng)基站，平戰(zhàn)結(jié)合，以現(xiàn)網(wǎng)改造為主，達到以小的投資提升整個網(wǎng)絡(luò)可靠性的目標(biāo)，見圖3。

圖3

中國移動根據(jù)所防范自然災(zāi)害類型的不同制定不同的方案，有針對性地建設(shè)了抗震型超級基站、抗洪水型超級基站、抗風(fēng)型超級基站和抗冰雪型超級基站等。

舉例來說，在地震的時候，機房、天線支撐桿和鐵塔損毀比例比較高，則抗震型超級基站對這些設(shè)施的抗震設(shè)防烈度就要比當(dāng)?shù)卦O(shè)防烈度還要提高一度，確保不會被地震摧毀；又比如傳輸和電源，特別是采用架空方式布放的光纜和電力線，在水災(zāi)、地震、風(fēng)災(zāi)、冰災(zāi)時都極易受到災(zāi)害的侵襲，那么就需要對超級基站的傳輸和電力抗災(zāi)能力進行加強，傳輸采用多平面多路由，對于傳輸極容易中斷的部分基站采用光纜和衛(wèi)星傳輸自動備份的方式；對于電源應(yīng)急保障，第一時間的接續(xù)主要還是靠大容量蓄電池，有條件的地方可以配置自啟動油機，其他地方盡量配置一些便攜式油機，確保通信設(shè)施能夠工作至救援隊伍的到達。

中國移動在2009年就開始超級基站的建設(shè)，目前全國已完成1500多個站點建設(shè)，在通信保障方面也發(fā)揮了突出的作用，玉樹地震之后，雖然基站周圍房屋都已倒塌，但是機房本身、機房內(nèi)部的設(shè)備、機房外的單管塔都抗住了地震，沒有受到嚴(yán)重損害，另外在大容量蓄電池和移動式油機的協(xié)同工作下，玉樹超級基站在地震期間和震后的救災(zāi)過程中沒有中斷工作。

2.加快業(yè)務(wù)開通速度

不管是救援“黃金七十二小時”，還是其它救災(zāi)效果，首要比拼的還是業(yè)務(wù)開通速度。汶川抗震救災(zāi)的時候，受限于道路條件，很多時候都是肩扛手挑，很多衛(wèi)星天線甚至要拆成很多塊再到現(xiàn)場拼裝，關(guān)鍵的時候還通過直升飛機來運送，雖然也達到了救災(zāi)的效果，但是業(yè)務(wù)開通速度都比較慢，遠遠沒有達到應(yīng)急保障的需求。此外，目前通信運營企業(yè)抗災(zāi)通信保障工作也逐步深入，很多時候都需要做到鄉(xiāng)鎮(zhèn)一級的通信保障，因為實際上很多災(zāi)害情況下，縣城并沒有受到影響，但是鄉(xiāng)鎮(zhèn)一級影響比較大，這也就需要我們能有較好的裝備能夠深入鄉(xiāng)鎮(zhèn)一級現(xiàn)場，把業(yè)務(wù)開通至最需要的地方，如圖4。

中國移動在這方面也進行了一些創(chuàng)新和嘗試，2007年建設(shè)的小型多業(yè)務(wù)衛(wèi)星應(yīng)急車采用越野車車型，提高道路通過性，可以深入災(zāi)區(qū)的第一線，如圖5；同時一輛車就包含有電源、傳輸設(shè)備以及業(yè)務(wù)設(shè)備，不需要其他車輛來配合就可提供多種通信業(yè)務(wù)；最重要的是采用了衛(wèi)星傳輸，受地理環(huán)境的影響比較少，開通比較迅速。

當(dāng)然更為理想的是采用便攜式和模塊化結(jié)合的方式。便攜式是便于運輸，任何運輸工具甚至是人力就可以進行運輸；模塊化是減少現(xiàn)場組裝的工作，因為我們現(xiàn)場救災(zāi)的人員不可能所有業(yè)務(wù)都精通，模塊之間采用簡單的連接方式，可縮短開通時間。便攜式基站就是這樣一種嘗試，采用便攜式衛(wèi)星天線+小型基站+通信設(shè)備箱組合的形式，在道路交通條件特別受限、車輛完全無法通行的情況下采用空投或者是人力搬運的方式臨時搭建基礎(chǔ)通信設(shè)施，通過這一整套系統(tǒng)可以為比較偏遠的地區(qū)提供應(yīng)急通信保障，如圖6。

圖6

3.提升用戶體驗

通信運營企業(yè)不僅僅是需要保通電話，還需進一步提升公眾用戶的通信體驗。在歷次救災(zāi)情況下，通信企業(yè)也一直通過自己的努力盡量提升用戶體驗，比如抗震救災(zāi)和08年冰災(zāi)的時候，如圖7所示中國移動當(dāng)時提供了一種服務(wù)叫做“帳篷運營廳”，為受災(zāi)的群眾提供免費電話、免費報平安、免費充電、幫助用戶發(fā)短信還有尋親的服務(wù)，另外還提供一些開水、簡單外傷救治、提供藥品便民服務(wù)，也得到了用戶的普遍認(rèn)可。但是，這種簡單的服務(wù)也遠遠不能滿足應(yīng)急保障的實際需求。汶川地震時，很多客戶的手機被埋在廢墟里，希望補辦SIM卡，但是當(dāng)時沒有這個渠道，同時很多客戶還出現(xiàn)了欠費停機的情況。雖然通信運營企業(yè)在后臺做了大量的工作，并緊急從別的地方來調(diào)用SIM卡來支持，始終是遠水解不了近渴。

通信運營企業(yè)可通過流動服務(wù)車來搭建臨時營業(yè)廳，實際上是把“帳篷營業(yè)廳”升級為“車載營業(yè)廳”，一是方便運輸和臨時搭建，二是能實現(xiàn)基礎(chǔ)營業(yè)廳的大部分功能，可以為客戶緊急辦卡，緊急充值，免費補卡。既方便了群眾，同時也發(fā)展了業(yè)務(wù)。

圖7

4.豐富業(yè)務(wù)類型

電信運營企業(yè)通信保障的第一要務(wù)毋庸置疑是保證通電話，這是肩負的使命。在信息化時代，也應(yīng)再進一步，與時俱進，通過3G、4G網(wǎng)絡(luò)，無線寬帶設(shè)備逐步提供一些視頻以及數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，為應(yīng)急通信指揮決策、應(yīng)急現(xiàn)場救援提供更豐富的信息，見圖8。

5.增強應(yīng)急人員安全防護和生活保障

應(yīng)急通信保障要達到預(yù)計的效果，除了物資裝備的因素，應(yīng)急人員的作用也必不可少。由于應(yīng)急通信保障的同時往往并隨著突發(fā)的危險和臨時狀況，需加強人身防護。從歷次搶險救災(zāi)的情況來看，對于人員的安全防護和生活保障未得到應(yīng)有的重視，很多人員本來是去救災(zāi)，但是水和食物帶得不夠，防護和生活保障措施很少，時間一長，救災(zāi)者自己反而成了災(zāi)民。

因此，救災(zāi)人員首先要配置一些防護套裝，對自己進行保護，才能做到更好的完成任務(wù)；其次盡量配置能夠提供基本生活保障的車輛，讓救災(zāi)人員能夠喝上一口熱水，吃上一口熱飯。如圖9所示。

三、總結(jié)

圖9

總之，由于應(yīng)急通信保障在防災(zāi)減災(zāi)工作中極其重要的作用，電信運營企業(yè)理應(yīng)責(zé)無旁貸肩負起這個重任。在裝備配置時，引入應(yīng)急通信新技術(shù)，如大容量、廣覆蓋、小型化的基站新技術(shù)，高容量、穩(wěn)定性、小型化的電源新技術(shù)，帶寬共享、動態(tài)分配、利用率高的衛(wèi)星通信新技術(shù)。電信運營企業(yè)要增強預(yù)防，在災(zāi)害來臨時保護好通信基礎(chǔ)設(shè)施；要提升應(yīng)急保障能力，在災(zāi)后通過多種手段及時快速地開通各種業(yè)務(wù)。