衛(wèi)星通信在公共突發(fā)事件應(yīng)急處置中的運(yùn)用研究

王水鴻

【摘要】近年來，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，衛(wèi)星通信在各個(gè)領(lǐng)域中的應(yīng)用更加廣泛，而我國的航空衛(wèi)星領(lǐng)域在世界上處于領(lǐng)先地位，這更加為衛(wèi)星通信的實(shí)際應(yīng)用奠定了良好的條件。因?yàn)槲覈丝诒姸啵赜驈V闊，各省市由于自然條件、經(jīng)濟(jì)條件等一系列不同導(dǎo)致公共突發(fā)事件產(chǎn)生的頻率不同，而突發(fā)事件對于通信設(shè)施的影響也不同。本文論述了在公共突發(fā)事件下衛(wèi)星通信的具體應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】衛(wèi)星通信;公共突發(fā)事件;應(yīng)急處理

中圖分類號：TN929? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? DOI：10.12246/j.issn.1673-0348.2021.08.006

近些年我國發(fā)生的一些公共突發(fā)事件，比如地震、臺風(fēng)、雪災(zāi)等向我們證實(shí)了具有良好通信的重要性。這些公共突發(fā)事件發(fā)生的毫無預(yù)兆，且造成的后果嚴(yán)重，因此很難產(chǎn)生有效預(yù)警。當(dāng)這些災(zāi)害降臨時(shí)，很容易對通信系統(tǒng)產(chǎn)生嚴(yán)重破壞，而此時(shí)正需要信息的傳輸，所以對于我國的應(yīng)急通信系統(tǒng)來說其承受著嚴(yán)峻的考驗(yàn)。

衛(wèi)星通信是一種典型的應(yīng)急通信方式，其重要性開始逐年遞增。如何提高我國衛(wèi)星通信能力，使其在面對公共突發(fā)事件能高效精準(zhǔn)的進(jìn)行信息輸送，這是我們國家急需解決的問題。這同樣也是保護(hù)好人民生命財(cái)產(chǎn)安全以及提高國家應(yīng)對緊急風(fēng)險(xiǎn)能力的重要舉措。

1. 公共突發(fā)事件概述

1.1 公共突發(fā)事件分類

公共突發(fā)事件是指是在某種必然因素支配下產(chǎn)生的毫無征兆，波及范圍廣，給社會造成嚴(yán)重?fù)p失，其緊急程度需要及時(shí)處理的事件。根據(jù)其成因不同，可分為自然性突發(fā)事件、事故災(zāi)難、公共衛(wèi)生事件和社會安全事件。自然性突發(fā)事件通常是指自然災(zāi)害，公根據(jù)危害程度可分為輕度、中度、重度危害。根據(jù)可防控性可分為可防可控與不可防不可控。根據(jù)影響范圍可分為地方性、區(qū)域性或國家性、世界性或國際性。地方性突發(fā)事件的波及范圍小同時(shí)影響也比較小，一般地方政府就能夠解決。而國家性突發(fā)事件需要中央政府進(jìn)行調(diào)控才能夠解決。

1.2 公共突發(fā)事件特點(diǎn)

對于公共突發(fā)事件具有以下特點(diǎn)：第一，突發(fā)性。對于這類事件，發(fā)生的時(shí)間、地點(diǎn)、方式以及程度都是不可控的，這是由于一些客觀因素和人的認(rèn)知盲區(qū)導(dǎo)致的。第二，復(fù)雜性。無論是這類事件產(chǎn)生的原因還是因此而造成的后果都是復(fù)雜的，如果處理不當(dāng)可能會造成更為嚴(yán)重的二次損失。第三，破壞性。對于這類事件其破壞性巨大，以人員傷亡、財(cái)產(chǎn)損失作為標(biāo)志，且波及的范圍很廣，往往是成百上千的人員遭受傷害。第四，持續(xù)性。這類突發(fā)事件沒有具體時(shí)間限制，往往在發(fā)生后會持續(xù)相當(dāng)長的時(shí)間，其過程可分為潛伏期、爆發(fā)期、高潮期、緩解期、消退期等。而且經(jīng)常由于其持續(xù)性在一個(gè)災(zāi)害發(fā)生后會導(dǎo)致另一個(gè)災(zāi)害的發(fā)生，造成更加巨大的損失。

2. 衛(wèi)星通信概述

2.1 衛(wèi)星通信原理

衛(wèi)星通信是地表通信以及航空技術(shù)兩者相互融合而產(chǎn)生的一種復(fù)合產(chǎn)物，它的工作主要取決于人造衛(wèi)星與空間站。對于衛(wèi)星通信的原理可分為地表階段以及外太空階段。當(dāng)人們通過通信設(shè)備從地表發(fā)射出信號，就會被處在外太空的人造衛(wèi)星接收;人造衛(wèi)星接收到相應(yīng)信號后經(jīng)過放大然后傳遞給其他的衛(wèi)星或者是空間站，從而實(shí)現(xiàn)了太空信息的一個(gè)傳遞過程，而在接收人上方的衛(wèi)星又會將信號返還到地表，從而實(shí)現(xiàn)信息的傳輸。由于衛(wèi)星通信不受空間的限制，在某種程度上甚至可以實(shí)現(xiàn)全球?qū)崟r(shí)通信。

2.2 衛(wèi)星通信的優(yōu)點(diǎn)

我國目前主要的通信手段有兩種，一個(gè)是基于光纖的有限通信，由于光纖傳播信息的速度快，所以只要有光纖鋪設(shè)的地方就能完成信息的高速傳輸。另一種是移動手機(jī)以及互聯(lián)網(wǎng)的無線通信。但是在重大災(zāi)害時(shí)往往會造成光纖以及信號塔的破壞，這就導(dǎo)致信息無法傳送。所以在這種情況就需要衛(wèi)星通信作為其應(yīng)急通信手段，其優(yōu)點(diǎn)如下：

第一，衛(wèi)星的覆蓋面積很廣，這就使得信息進(jìn)行遠(yuǎn)距離輸送。由于我國的衛(wèi)星幾乎可以達(dá)到全球覆蓋，在遇到緊急的災(zāi)害時(shí)，無論是國內(nèi)的任何地方都能完成信息的傳送。而且衛(wèi)星通信還能夠通信終端設(shè)備相互配合使用，可以使衛(wèi)星通信像手機(jī)一樣隨時(shí)隨地便捷溝通。

第二，衛(wèi)星通信的業(yè)務(wù)十分廣泛。在衛(wèi)星通信時(shí)，可以通過衛(wèi)星車或者便攜式衛(wèi)星站來進(jìn)行雙向傳輸，而這個(gè)過程可支持圖片、語音、文字、視頻等一系列業(yè)務(wù)。

第三，衛(wèi)星通信的質(zhì)量很穩(wěn)定。衛(wèi)星通信的主要設(shè)備是在外太空，因此受到地形、氣候、環(huán)境的干擾作用很小，使衛(wèi)星通信能夠適應(yīng)各種惡劣的自然環(huán)境，忽視其他因素的干擾。而在使用衛(wèi)星移動手持終端，能夠?qū)崿F(xiàn)明確的點(diǎn)對點(diǎn)通信。而且衛(wèi)星終端所選用的是過油機(jī)發(fā)電和鋰電池蓄能，因此在基礎(chǔ)設(shè)施破壞嚴(yán)重的重災(zāi)區(qū)，衛(wèi)星通信都能正常進(jìn)行。

第四，衛(wèi)星通信組網(wǎng)靈活，便于指揮通信。由于衛(wèi)星通信可以進(jìn)行樹狀組網(wǎng)也可以網(wǎng)狀組網(wǎng)，其組網(wǎng)能力多樣化，使得不論是上下級進(jìn)行指揮任務(wù)的布置或者平級之間的任務(wù)溝通，都是及其方便的。當(dāng)面對緊急情況時(shí)，當(dāng)?shù)氐能娋l(wèi)星系統(tǒng)還能與民用衛(wèi)星系統(tǒng)相互融合，實(shí)現(xiàn)全民的信息交流。

2.3 衛(wèi)星通信的缺點(diǎn)

當(dāng)然，衛(wèi)星通信不是萬能的，有其不足之處。對于極地或者是及高峰處衛(wèi)星的效果不是很好，特別是南北極都是衛(wèi)星工作的盲區(qū);而且，通信衛(wèi)星的造價(jià)昂貴但是壽命相對來說又比較短，這就導(dǎo)致衛(wèi)星通信難以普及。此外，衛(wèi)星通信依靠電磁波進(jìn)行信息輸送，如果在暴雨暴雪等極端惡劣天氣也會影響衛(wèi)星通信的效果。

3. 衛(wèi)星通信的基本組成模式

對于衛(wèi)星通信而言，其衛(wèi)星通信系統(tǒng)通常不是由單一衛(wèi)星構(gòu)成，而是由各個(gè)衛(wèi)星協(xié)調(diào)配合進(jìn)行信息的傳輸。其通信模式可分為以下幾種：

第一是點(diǎn)對點(diǎn)的通信。點(diǎn)對點(diǎn)通信是指由兩個(gè)通信對象組成一個(gè)小組，然后信息只在兩者之間傳遞。通常用于重要用戶之間命令的輸送，且信息具有良好的保密性，是在公共突發(fā)事件中最常用的一種衛(wèi)星通信。

第二是網(wǎng)路通信。對于網(wǎng)路通信又可以分為星形網(wǎng)和網(wǎng)狀網(wǎng)。顧名思義，星形網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)連通構(gòu)架類似于星形放射線，由一點(diǎn)開始向四周進(jìn)行輻射。其中，輻射的中心被稱為主站，而四周的輻射點(diǎn)被稱為從站。其中主站的作用是操控和調(diào)配周圍的從站。星形網(wǎng)的優(yōu)點(diǎn)是占用的衛(wèi)星資源比較少，但會造成一定的延遲。通常用于高度集中的指揮通信，電話會議等。而網(wǎng)狀網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)連接構(gòu)架與星形網(wǎng)略有不同，其并沒有一個(gè)統(tǒng)一的中心，各個(gè)網(wǎng)絡(luò)之間是相互平行的關(guān)系。網(wǎng)狀網(wǎng)占用的衛(wèi)星資源較多，但是通信比較迅速，可實(shí)現(xiàn)信息的及時(shí)傳達(dá)。雖然它不存在主站，但是當(dāng)需要時(shí)任何一個(gè)網(wǎng)點(diǎn)都可以充當(dāng)臨時(shí)主站的作用。因此對于網(wǎng)狀網(wǎng)來說，它比星形網(wǎng)更加靈活。

第三是它可以和其它網(wǎng)系結(jié)合形成組網(wǎng)。對于衛(wèi)星通信來說，它有很強(qiáng)的適應(yīng)性，可以與非衛(wèi)星設(shè)備進(jìn)行組網(wǎng)。但在形成組網(wǎng)時(shí)也要注意對于相關(guān)設(shè)備的維護(hù)。此外，在切割后，光纖不能毫無保護(hù)的暴露在空氣之中，以防止對于光纖的損壞。還需要注意在光纖的使用過程中避免其溫度過低等。

第四是對于通信系統(tǒng)顯示“出錯(cuò)”的處理方式。在衛(wèi)星的使用過程中，受到系統(tǒng)的實(shí)時(shí)監(jiān)控，當(dāng)顯示通信網(wǎng)格出錯(cuò)時(shí)，其通信管理器就會發(fā)出警報(bào)，此時(shí)工作人員根據(jù)其警報(bào)情況作出判斷，從而可以更好地處理衛(wèi)星通信系統(tǒng)中的故障。

4. 衛(wèi)星通信系統(tǒng)用于公共突發(fā)事件中的重要性

對于應(yīng)用衛(wèi)星通信系統(tǒng)的公共突發(fā)事件大致可分為兩類，一類是在重大災(zāi)情時(shí)的應(yīng)用。一類是在社會性突發(fā)事件的應(yīng)用。對于社會性突發(fā)事件。而對于自然災(zāi)害，比如地震等。此時(shí)地面上的基礎(chǔ)設(shè)施被破壞，已經(jīng)無法發(fā)揮出其重要作用。而當(dāng)人民解放軍對其進(jìn)行修復(fù)時(shí)，由于路面受損維修工作更加難以開展，這樣我國的救災(zāi)指揮部難以有效的進(jìn)行全局掌控，所以衛(wèi)星通信的重要性在此時(shí)就能很好的得到體現(xiàn)。

5. 衛(wèi)星通信裝置在公共突發(fā)事件中的應(yīng)用

5.1 移動衛(wèi)星電話

移動衛(wèi)星電話是最主要的衛(wèi)星通信設(shè)施之一。由于它體積小，耗能低，操作簡單等特點(diǎn)使其廣泛應(yīng)用于救災(zāi)現(xiàn)場。其依靠衛(wèi)星信號通信，即使災(zāi)區(qū)當(dāng)?shù)氐幕A(chǔ)設(shè)施遭受到破壞之后，也能夠進(jìn)行正常使用。當(dāng)發(fā)生災(zāi)情后，當(dāng)?shù)氐耐ㄐ旁O(shè)施沒有復(fù)原，它就承擔(dān)起溝通救援災(zāi)區(qū)人員與外界指揮部溝通的重?fù)?dān)。比較常用的衛(wèi)星電話有海事衛(wèi)星電話和全球衛(wèi)星電話等，但是由于其造價(jià)昂貴，所以無法普及。

5.2 應(yīng)急衛(wèi)星通信車

應(yīng)急衛(wèi)星通信車的工作方式為車內(nèi)含有集成短波電臺和超短波電臺，通過衛(wèi)星鏈路，滿足通信車覆蓋區(qū)域的衛(wèi)星通信。可分為靜中通信和動中通信兩種方式，主要應(yīng)用于應(yīng)急指揮調(diào)度。其優(yōu)點(diǎn)是根據(jù)地域不同可選擇合適的衛(wèi)星鏈路，但是缺點(diǎn)是在道路受損時(shí)它不能很好地發(fā)揮作用。

5.3 “VSAT”衛(wèi)星通信網(wǎng)

“VSAT”衛(wèi)星通信網(wǎng)是由一個(gè)“VSAT”主站和許多通信小站構(gòu)成，它的優(yōu)點(diǎn)是覆蓋范圍大，傳播距離廣，應(yīng)用靈活，獨(dú)立操作性強(qiáng)。由于它具有以上優(yōu)點(diǎn)，所以它通常作為專門的區(qū)域網(wǎng)絡(luò)，來保證突發(fā)事件地區(qū)與外界進(jìn)行較為便捷的通信。

6. 結(jié)語

由于衛(wèi)星通信具有較多的優(yōu)點(diǎn)，所以它在公共突發(fā)事件中的作用越來越顯著。隨著科技的進(jìn)步，相信我國的衛(wèi)星通信發(fā)展水平會提升到一個(gè)新的臺階，從而衛(wèi)星通信不僅僅可以應(yīng)用于緊急事件，而能夠走進(jìn)千家萬戶，真正達(dá)到全民普及的程度。

參考文獻(xiàn)：

[1]孫樹靜，張亞飛.衛(wèi)星應(yīng)急通信及應(yīng)急指揮技術(shù)在廣域應(yīng)急通信解決方案中的作用研究[J].數(shù)字化用戶，2018， 024（045）：244.

[2]國家突發(fā)公共事件預(yù)警信息發(fā)布系統(tǒng)衛(wèi)星備份系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)[J].網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)與應(yīng)用，2017，000（003）：27，29.

[3]季曉丹，曾盛聰. 基于精準(zhǔn)治理理論視角的公共突發(fā)事件的輿論引導(dǎo)策略研究[J].情報(bào)探索， 2020（7）：69-72.

[4]楊豐寧，羅鳳娥，張序.地震情景下民航公共突發(fā)事件應(yīng)急管理體系研究[J].綜合運(yùn)輸，2019（8）：10-17.

[5]單松.國外公共突發(fā)事件應(yīng)急管理分析及啟示[J]. 中共太原市委黨校學(xué)報(bào)，2018， 000（004）：45-47.

[6]江雷.衛(wèi)星通信的近期發(fā)展與前景展望[J]. 信息系統(tǒng)工程，2018，000（006）：116-116.

[7]趙鋼.衛(wèi)星通信在應(yīng)急通信中的應(yīng)用[J]. 廣播電視信息，2018，No.313（05）：95-96+98.

[8]孫振家，張桐嘉，姬少杰，等.關(guān)于衛(wèi)星通信技術(shù)和發(fā)展趨勢探討[J].中國新通信，2018，020（003）：34.