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应急通信科普知识
2014-08-08 15:58 未知 作者:重庆通信学院 责任编辑:渝科d

 

应急通信科普知识

 

一、什么是应急通信?

应急通信可以定义为:为应对自然或人为突发性紧急情况,综合利用各种通信资源,为保障紧急求援和必要通信而提供的一种暂时的、快速响应的特殊通信机制。
二、应急通信系统涵盖的范畴有哪些?
为应对公共安全和公共卫生事件、大型集会活动、救助自然灾害、抵御敌对势力攻击、预防恐怖袭击和其他众多突发情况而构建的专用通信系统,均可以纳入应急通信系统的范畴。
三、应急通信的重要性
当今社会,日益增多的大型集会类事件给现有通信系统带来极大的压力;同时,一系列的突发事件诸如地震、火灾、恐怖事件等不断地考验着政府及其相应的职能机构的工作能力、办事效率。提高政府及其主要职能机关的应变能力、反应速度越来越成为一个焦点的话题。
(1)在大型集会时,数以万计的人群集中在一起,某些区域的通信设施处于饱和状态,严重的过载会使通信瘫痪直至中断;
(2)在消防案例中,建筑物被毁严重时,楼体内的通信设施基本处于瘫痪状态,而现场周围的公用通信网无法完成指挥调度的功能,同时对图像、视频的支持度也比较低;
(3)在公安办案尤其是重大恐怖事件的处理过程中,国家、地方领导需要实时的掌握案发现场的状况,这时候图像、视频监控的地位尤其突出;
(4)在破坏性的自然灾害面前(比如汶川大地震),基础设施包括通信设施、交通设施、电力设施等完全被毁,灾区在一定程度上属于孤城的状态,所有的现场信息都需要实时的采集、发送、反馈。
四、应急通信的基本要求有哪些?
一是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。
二是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。
三是当发生恐怖袭击、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。
四是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,通信网络通过应急手段保障重要通信和指挥通信。
五、应急通信的目标是什么?
一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,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。
二是及时向用户发布、调整或解除预警信息。
三是保证国家应急平台之间的互联互通和数据交互。
四是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。
六、对应急通信系统的基本要求有哪些?
(1)小型化,以便迅速运输、快速布设、节约能源,甚至对设备的移动已能够最大限度的支持。
(2)快速布设,不管是基于公网的应急通信系统,还是专用应急通信系统,都应该具有能够快速布设的特点。
(3)节能型,应急系统应该尽可能地节省电源,满足系统长时间、稳定的工作。
(4)移动性,要求电信基础结构是由可携带的、可重新部署的或完全机动的设施组成。
(5)简单易操作,应急通信系统要求设备简单、易操作、易维护,能够快速的建立、部署、组网。操作界面友好、直观,硬件系统连接端口越少越好。所有接口标准化、模块化,并能兼容现有的各种通信系统。
七、应急通信的特点有哪些?
一是时间的突发性。
二是地点的不确定性。
三是地理环境的复杂性。
四是容量需求的不确定性。
五是通信保障的业务多样性。
六是现场应用的高度自主性。
八、典型的应急通信服务需求有哪些?
一是视频传输。
二是音频/语音传输。
三是按键通话。
四是实时文本信息。
五是定位和状态信息。
六是广播和多路广播。
九、应急通信对网络和设备的需求有哪些?
一是组网灵活。
二是快速布设。
三是小型化。
四是节能型。
五是简单易操作。
六是具有良好的服务质量保障。
十、什么是应急通信的不确定性?
一是需要应急通信的时间一般不确定。
二是需要应急通信的地点一般不确定。
三是在通信量突发时,人们无法预知需要多大的容量才能满足需求。
四是进行应急通信时,需要什么类型的网络不确定。
十一、应急通信保障主要适用哪几个方面?
一是发生自然灾害(洪水、地震、台风、泥石流、雪灾等)时。
二是发生重大生产安全事故(矿难、火灾、爆炸、塌方等)时。
三是发生公共卫生突发事件(重大疫情、重大伤亡救治等)时。
四是发生社会安全突发事件(大规模集会、游行以及恐怖暴力事件等)时。
五是举行重大活动(国事会议、大型体育运动会、大型展览、军事演习等)时。
六是重大节日期间(国庆、重要民俗节日等)时。
七是因其他电信运营企业网络中断需要本单位配合时。
八是应电信运营企业自身运营事故导致企业自身网络发生重大异常或中断情况时。
九是保障临时安排的重要通信任务时。
十二、应急预案体系包括哪些部分?
一是应急预案体系包括国家总体应急预案。
二是省级总体应急预案。
三是国务院各部门应急预案。
四是国家专项应急预案。
十三、城市应急联动系统的主要支撑体系有哪些?
一是计算机网络系统。
二是有线/无线通信系统。
三是GPS系统。
四是监控及图像传输系统。
五是视频会议系统。
六是大屏幕显示系统。
十四、北斗卫星导航系统的主要功能有哪些?
一是快速定位。
二是简短通信。
三是精密授时。
十五、基于蜂窝网络有几类定位系统?
一是基于移动台的定位系统。
二是基于网络的定位系统。
三是网络辅助定位系统。
四是移动台辅助定位系统。
五是GPS辅助定位系统。
十六、室内定位技术从总体上可归纳为几类?
一是室内GPS定位技术。
二是室内无线定位技术,包括红外线室内定位技术、超声波定位技术、蓝牙技术、射频识别技术、超宽带技术、Wi-Fi技术、ZigBee技术。
三是基于计算机视觉、光跟踪定位、基于图像分析、磁场以及信标定位等。
十七、北斗用户机可分为几类?
一是通用型。
二是通信型。
三是授时型。
四是指挥型用户机。
五是多模式用户机。
十八、信息隐藏的基本概念?
信息隐藏,是利用人类感觉器官的不敏感性(感觉冗余),以及多媒体数字信号本身存在的冗余(数据特性冗余),将秘密信息隐藏于一个宿主信号中,不被人的感知系统察觉到或不被注意到,而且不影响宿主信号的感知效果和使用价值。
十九、信息隐藏具有哪些重要特性?
一是不可感知性。
二是不可检测性。
三是鲁棒性。
四是完整性。
五是非对称性。
六是自恢复性。
二十、应急通信中信息安全的特点有哪些?
一是需要保护的信息内容多为图像、视频,一般比较大。
二是需要安全保护大的图像、视频仅需要单向传输给领导和决策部门;
三是信息安全的级别不一定很高;
四是需要应急通信的事发现场往往不具备保密通信条件。
二十一、应急通信中信息安全传输的要求是什么?
能快速、准确地将不宜公开的图像、视频等相关数据,从事发现场传送到领导决策机关。
二十二、什么是基于信息隐藏的应急通信?
基于信息隐藏的应急通信,简称为隐蔽应急通信,是利用信息隐蔽技术,将秘密信息或不宜公开传输的数据隐蔽在可公开的媒体(包括文本、音频、图像、视频等)中,通过专用或共用通信网络进行传输的通信。
二十三、应急通信的无线信道具有哪些特点?
一是移动性,应急通信系统必须能够支持用户的移动特性。
二是环境复杂性,应急事件面临的地理环境和地形条件往往较为复杂。
三是为了获得较远的传输距离,使用较低的工作频率会带来好处。
二十四、超宽带无线电有哪些优势?
与传统无线电技术相比,超宽带(UWB)具有很多优势:
一是隐蔽性好,UWB信号射频带宽很宽,平均功率小,信号被隐蔽在噪声和其他信号中,难以被检测到。
二是处理增益高,取决于脉冲的占空比和发送每个比特所用脉冲数,很容易就可以得到比目前的扩谱系统高很多的处理增益。
三是多径分辨能力强,UWB发射的是持续时间极短的脉冲,占空比很低,在接收端多径信号在时间上能做到有效分离。
四是传输速率高,UWB由于能有效的减小多径传播的影响而使得可以传输高速率数据。
五是系统用户容量大,由于UWB的占空比极低,与跳时地址码结合,可以提供比其他系统更大的用户容量。
六是穿透能力强,UWB具有很强的穿透树叶和障碍物的能力,可实现隔墙成像等功能。
七是低功耗,可以使得供电时间更长,设备更小,方便携带。
二十五、什么是认知无线电?
能够自动地检测周围的环境情况,智能地调整系统的参数以适应环境的变化,在不对授权用户造成干扰的条件下从空间、频率、时间等多维地利用空闲频谱资源进行通信。
二十六、认知无线电的主要特点是什么?
对环境情况的感知能力、对环境变化的自适应性、系统功能模块的可重构性、自主地工作和运行等。
二十七、什么是区域空间应急通信系统?
以浮空平台为载体,构成一个区域空间通信网,恢复地面被破坏的移动通信信息,并解决异地的基于视频、语音的指挥调度问题。
二十八、区域空间应急通信系统包括哪几个部分?
主要包括浮空平台、地面系统、用户终端3部分。
二十九、区域空间应急通信系统的特点有哪些?
一是提供高效的大范围覆盖。
二是机动灵活,可快速部署。
三是适用于多种复杂环境及重大灾情。
四是提供高带宽,最低传输速率达到2Mbit/s,满足实时视频的传输要求。
五是兼容现有地面与卫星通信系统。
六是提供可靠的优先级服务,有效避免网络拥塞,保证应急救灾部门的指挥调度。
三十、无线自组织网络的主要特点有哪些?
一是独立组网。
二是无中心。
三是自组织。
四是多跳路由。
五是动态拓扑。
六是特殊的无线信道特征。
七是移动终端的局限性。
八是安全性差。
三十一、什么是宽带无线接入技术?
通常将数据传输率小于64kb/s的接入技术称为窄带接入技术;将数据传输率位于64kb/s和2Mb/s之间的接入技术称为中宽带接入技术;将数据传输率大于2Mb/s的接入技术称为宽带接入技术。如果采用无线方式实现宽带接入,就称为宽带无线接入技术。
三十二、应急现场内通信的主要手段有哪些?
主要手段有:集群通信、超短波通信、地面无线网络等,对于大范围重大灾难,卫星通信可成为应急现场内通信的主用手段。
三十三、应急现场与安全区域间的主要通信手段有哪些?
主要手段有:卫星通信、短波通信、地面有线通信等。
三十四、安全区域内的主要手段有哪些?
主要手段有:地面有线通信、移动通信、卫星通信等常规通信方式。
三十五、卫星应急通信指挥系统一般由哪几部分组成?
卫星应急通信指挥系统一般由以下几部分组成:卫星通信分系统、图像采集传输及显示分系统、安全加密分系统、网络及计算机分系统、音视频分系统、无线通信分系统、设备监控管理分系统、辅助设备分系统、供电分系统等。
三十六、应急通信网络的异构性主要体现在哪四个方面?
一是终端的异构性。
二是接入网络的异构性。
三是业务的异构性。
四是运营商的异构性。
三十七、什么是软交换技术?
软交换是一种基于分组交换网络,以软件来实现交换与呼叫控制管理的网络技术。
三十八、软交换有哪些主要特点?
一是高效灵活。
二是开放性好。
三是适应性强。
四是业务广泛。
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