應急通信定義
“應急通信”一詞，對許多人來說可能顯得陌生而專業，但若講“飛鴿傳書”、 “烽火告急”、“雞毛信”等人類早期的應急通信手段，大家一定都能理解。現代意義的應急通信，一般指在出現自然的或人為的突發性緊急情況時，同時包括重要節假日、重要會議等通信需求驟增時，綜合利用各種通信資源，保障救援、緊急救助和必要通信所需的通信手段和方法，是一種具有暫時性的、為應對自然或人為緊急情況而提供的特殊通信機制。在不同的緊急情況下，對應急通信的需求不同，使用的技術手段也不相同。
應急通信突出體現在“應急”二字上，在面對公共安全、緊急事件處理、大型集會活動、救助自然災害、抵禦敵對勢力攻擊、預防恐怖攻擊和眾多突發情況的應急反應，均可以納入應急通信的範疇。應急通信所涉及的緊急情況包括個人緊急情況以及公眾緊急情況。
應急通信需求與意義
當今社會，日益增多的大型集會類事件給現有通信系統帶來極大的壓力;同時，一系列的突發事件諸如地震、火災、恐怖事件等不斷地考驗著政府及其相應的職能機構的工作能力、辦事效率。提高政府及其主要職能機關的應變能力、反應速度越來越成為一個焦點的話題。在大型集會時，數以萬計的人群集中在一起，某些區域的通信設施處於飽和狀態，嚴重的過載會使通信癱瘓直至中斷;在消防案例中，建築物被毀嚴重時，樓體內的通信設施基本處於癱瘓狀態，而現場周圍的公用通信網無法完成指揮調度的功能，同時對圖像、視頻的支持度也比較低;在公安辦案尤其是重大恐怖事件的處理過程中，國家、地方領導需要實時的掌握案發現場的狀況，這時候圖像、視頻監控的地位尤其突出;更有甚者，在破壞性的自然災害面前(比如此次的汶川大地震)，基礎設施包括通信設施、交通設施、電力設施等完全被毀，災區在一定程度上屬於孤城的狀態，所有的現場信息都需要實時的採集、傳送、反饋。在所有的這些情況下，無線應急通信系統是至關重要的。應急通信體系在城市運轉遭到突發災害或事故時，承擔著及時、準確、暢通地傳遞第一手信息的“急先鋒”角色，是決策者正確指揮搶險救災的中樞神經。應急通信只有在突發災害來臨時，真正及時、準確、暢通地傳遞搶險救災信息，而不是緊急情況時的啞巴和瞎子，才能把好城市安全管理的第一道關。例如2008年5月12日，四川汶川發生8級地震，汶川等多個縣級重災區內通信系統全面阻斷，昔日高效、便捷的通信網路遭受毀滅性打擊而陷入癱瘓。網通、電信、移動和聯通四大運營商在災區的網際網路和通信鏈路全部中斷。四川等地長途及本地話務量上升至日常10倍以上，成都聯通的話務量達平時的7倍，簡訊是平時的兩倍，加上斷電造成傳輸中斷，電話接通率是平常均值的一半，簡訊傳送遲緩，整個災區霎時成了“信息孤島”。
在不同情況下，對應急通信有著不同的要求。
(1)由於各種原因發生突發話務高峰時，應急通信要避免網路擁塞或阻斷，保證用戶正常使用通信業務。通信網路可以通過增開中繼、應急通信車、交換機的過負荷控制等技術手段擴容或減輕網路負荷。並且無論什麼時候，都要能保證指揮調度部門的正常的調度指揮等通信。
(2)當發生交通運輸事故、環境污染等事故災難或者傳染病疫情、食品安全等公共衛生事件時，通信網路首先要通過應急手段保障重要通信和指揮通信，實現上述自然災害發生時的應急目標，滿足上述需求。另外，由於環境污染、生態破壞等事件的傳染性，還需要對現場進行監測，及時向指揮中心通報監測結果。
(3)當發生恐怖攻擊、經濟安全等社會安全事件時，一方面要利用應急手段保證重要通信和指揮通信;另一方面，要防止恐怖分子或其他非法分子利用通信網路進行恐怖活動或其他危害社會安全的活動，即通過通信網路跟蹤和定位破毀分子、抑制部分或全部通信，防止利用通信網路進行破壞。
(4)當發生水旱、地震、森林草原火災等自然災害時，通信網路可能出現兩種情況：
自然災害引發通信網路本身出現故障造成通信中斷，網路災後重建，通信網路通過應急手段保障重要通信和指揮通信。應急通信的目標即是利用各種管理和技術手段儘快恢復通信，保證用戶正常使用通信業務，實現如下目標，即應急指揮中心/聯動平台與現場之間的通信暢通;及時向用戶發布、調整或解除預警信息;保證國家應急平台之間的互聯互通和數據互動;疏通災害地區通信網話務，防止網路擁塞，保證用戶正常使用。
應急通信特點與系統要求
應急通信系統，應該能做到迅速布設網路，保障重要信息的傳輸，快速有效地指揮發令。可以應對基礎設施遭受嚴重破壞時的重大突發事件，如2001年美國的“9.11”恐怖攻擊和2008年四川的“5.12”大地震等;亦可以應對“東突”、“藏獨”等恐怖組織對北京奧運賽場、上海世博會以及和平時期民用設施等場所破壞，能快速完成應急聯動網路的組建，確保指揮調度有效、維護政務通信暢通，達到“反恐維穩”的目的。由於公安、交警等專用系統的移動性、突發性、緊急性等特點，應急通信具有隨機性、不確定性、緊急性、靈活性、安全性等特點。(1)需要應急通信的時間一般不確定，人們無法進行事先準備，如海嘯、地震、水災、火災、颶風等突發事件。只有極少數情況下，如重要節假日、重要會議等，可以預料到需要應急通信的時間;
(2)需要應急通信的地點一般不確定;
(3)在通信量突發時，人們無法預知需要多大的容量才能滿足需求;
(4)進行應急通信時，需要什麼類型的網路不確定。
應急專用通信系統需要獨立於公眾網路之外，打造出信息高速公路上的應急專用車道。如果應急通信依賴公眾網路，一旦發生應急事件，即使通信基礎設施沒有遭到破壞，由於公網通話量激增，也會導致公眾通信擁塞或癱瘓，既無法進行調度指揮，也無法保障政府決策與支持系統的信息傳輸暢通。此外，在應對諸如反恐等重大突發公共安全事件時，通常需要創造不對稱的通訊環境，在切斷恐怖分子通信的同時，政府和公安人員仍然可以通過專網進行調度指揮，並通過無線寬頻網路將現場視頻圖像傳回指揮中心，及時掌握恐怖分子動向。此外，為了應對地震、颶風等破壞通信基礎設施的應急事件，還有必要部署以應急通信車為主體，與衛星、微波傳輸相結合，高速率、高頻寬、支持高速移動的城市機動應急指揮網路，作為城市應急通信專網的有效補充。
綜上所述，應急通信系統必須滿足以下幾個基本要求：
1、小型化，這裡的小型化並不是針對常規狀態下的應急通信系統。常規情況下，系統是大區制的、廣泛覆蓋的，基站設備複雜，功能完善，可以滿足公安、交警以及政府其它職能機關的工作要求。在特殊情況下，諸如地震、洪水、雪災等破壞性的自然災害面前，基礎設施部分或全部受損，這時的應急通信設備需要具有小型化的特點，以便迅速運輸、快速布設、節約能源，甚至對設備的移動已能夠最大限度的支持。
2、快速布設，不管是基於公網的應急通信系統，還是專用應急通信系統，都應該具有能夠快速布設的特點。在可預測的事件諸如大型集會、重要節假日景點活動等面前，通信量激增，基於公網的應急通信設備應該能夠按需迅速布設到指定區域;在破壞性的自然災害面前，留給國家和政府的反應時間會更短，這時應急通信系統的布設周期會顯得更加關鍵。
3、節能型，由於某些應急場合電力供應不健全，完全依靠電池供電會帶來諸多問題。因此，應急系統應該儘可能地節省電源，滿足系統長時間、穩定的工作。從基站設備到移動終端均應該嚴格滿足節能要求。鑒於通信對電力有很強的依賴性，在應急指揮車上應適當增加小型的發電油機、太陽能蓄電設備及備用電池等設備，尤其是要加強小型衛星電話儲備的向下延伸力度。
4、移動性，要求電信基礎結構是由可攜帶的、可重新部署的或完全機動的設施組成。覆蓋範圍以一個縣城為基本覆蓋範圍。承載設施包括車輛(陸地)、直升機/無人機(空中)、飛艇(平流層)、車載衛星VSAT系統，可以根據覆蓋範圍選擇一種或幾種。(在建設前需要在不同地形條件下進行實測以取得確切數據)。指揮調度中心可以隨時接入到應急系統中。指揮調度中心可以大到指揮調度車輛、飛機、飛艇，小到筆記本電腦、PDA等移動設備，利用無線鏈路遠程監控整個系統。從而使指揮人員可以根據實際情況從容地應對各種應急場合。
5、簡單易操作，應急通信系統要求設備簡單、易操作、易維護，能夠快速的建立、部署、組網。操作界面友好、直觀，硬體系統連線連線埠越少越好。所有接口標準化、模組化，並能兼容現有的各種通信系統。
區域空間應急通信系統
區域空間應急通信系統是以浮空平台為載體，構成一個區域空間通信網，恢復地面被破壞的移動通信信息，並解決異地的基於視頻、語音的指揮調度問題。該系統主要包括浮空平台、地面系統、用戶終端3部分。區域空間應急通信系統主要有6個方面的特點，分別是：提供高效的大範圍覆蓋;機動靈活，可快速部署;適用於多種複雜環境及重大災情;提供高頻寬，最低傳輸速率達到2Mbit/s，滿足實時視頻的傳輸要求;兼容現有地面與衛星通信系統;提供可靠的優先權服務，有效避免網路擁塞，保證應急救災部門的指揮調度。
區域空間應急通信系統有很好的套用前景，在地面系統受破壞比較大的通信環境，往往能夠得到很好的套用。另外，除了救災之外，空間應急通信系統在會議保障、國防等方面都將有重要的作用。
臨近空間應急通信主要適應於各種重大災情，具有快速低成本部署的能力，能夠將通信恢復時間降低到8小時甚至4小時。
我國已經具備了發展空間通信的研究基礎，基於空間的應急通信能夠切實解決我國在頻發的自然災害面前實施應急救災和保證信息暢通的問題，具有巨大的經濟和社會效益。
