日本应急通信现状

        日本是个岛国，地处欧亚板块、菲律宾海板块、太平洋板块的交界处，历史上多次发生台风、地震、海啸、泥石流、火山喷发、暴雨等自然灾害。日本政府和公众具有强烈的应急安全意识，通过法律、组织机构、基础设施、公众教育等方面的有效工作，日本已经建立起完善的应急管理体系。

       在法律建设方面，日本早在1947年就出台了《灾害救助法》，随后又于1961年颁布了被誉为“防灾宪法”的《灾害对策基本法》，1963年制定了《防灾基本计划》，1978年颁布了《大规模地震对策特别措施法》，1992年制定了《南关东地区直下型地震对策大纲》，2003通过了《关于完善防灾信息体系的基本方针》；另外，日本政府还颁布了应急防灾有关的《河川法》、《海岸法》、《消防法》、《水防法》、《关于应对重大灾害的特别财政援助的法律》、《公共土木设施灾害重建工程费国库负担法》、《消防组织法》等数十部法律、法规，目前日本的防灾应急法律、法规体系已经非常完善。

日本中央防灾会议是应急防灾工作的最高决策机关，会长由内阁总理大臣担任，应急组织机构分为中央、都道府县、市町村3级，在一般突发事件或灾害情况下，由该辖区的市町村或都道府县“灾害对策本部”负责应急管理的组织实施工作，并将灾情上报都道府县或中央应急管理机构；在重大突发事件和灾害情况下，内阁设置的“非常灾害对策本部”直接负责应急指挥调度。

       为加强紧急突发事件或灾害情况下的指挥调度以及公众信息沟通能力，日本政府于1996年5月正式设立内阁信息中心，负责搜集与传达灾害相关的信息和数据，并把防灾通信网络的建设作为一项重要任务。目前，日本政府已建立了“中央防灾无线网”、“消防防灾无线网”、“防灾行政无线网”等应急通信网络，同时针对不同专业或部门的需求，建设了多个专用通信网络，如水防通信网、警用通信网、防卫通信网、海上保安通信网以及气象通信网等。

       经过几十年的不懈努力，日本目前已经具备了完善的法律制度和组织管理机构，建设了功能齐全的应急通信体系，形成了先进的教育培训机制，同时有一大批科研机构从事应急技术及对策方面的研究，日本应急管理水平居于世界前列。

       由于日本历史上台风、地震、火山爆发等自然灾害频发，日本对应急通信技术发展和系统建设非常重视。在不断总结经验教训的基础上，日本已经建立了非常完善的地面应急通信专网，并投入了大量人力和物力，开发基于公用电信网的应急通信能力。同时，近年来日本不断突破第二次世界大战后对其航天工业领域的限制，正在不断加强卫星通信网络的建设，整体来说，日本在应急通信技术发展和系统建设方面处于世界前沿。

(1) MBSAT系统

       移动广播卫星(MBSAT)系统是由日本的移动广播(Mobilebroadcasting,MBCO)公司和韩国的TUMedia公司于2004年合作发射的，MBSAT波束覆盖日本和韩国，可直接向地面接收机传送高质量的语音、数据和图像等多媒体信息，为用户提供60多套音频和10套视频节目。由于MBSAT系统的广播电视直播能力、丰富的便携终端形式以及相对低廉的资费标准，MBSAT系统受到广大用户的青睐。在紧急情况下，该系统可以向位于家中、汽车、火车、海上的用户以及个人手持终端用户及时地颁布预警信息，并在灾害发生后颁布灾情和政府的指导/安抚消息。

(2) KIZUNA宽带多媒体通信卫星系统

       2008年2月23日，日本“KIZUNA”宽带多媒体通信卫星系统被HRA火箭送入太空，该系统由日本宇航局和国家信息及通信技术研究所共同开发，三菱重工公司制造。KIZUNA系统由宽带多媒体通信卫星平台、地面控制设施和各用户接收设备3部分组成。“KIZUNA”卫星系统所提供的高速数据传输能力可以应用于远程医疗、远程教学、紧急救援、灾害中的应急通信等领域。

       在突发性事件或灾害情况下，公众通信需求将大幅增加，话务量往往会超过电信网络的设计容量，很容易造成通信网络拥塞。另外，很多自然灾害或突发事件会造成部分公用电信网设施(如基站、光缆、机房等)损坏，同样也会造成通信网络瘫痪或不可用。因此，为保证在紧急情况下能够最大程度利用公用电信网设施实现应急通信，日本采取了一系列措施，并投入大量人力物力，加强开展对基于公用电信网设施的应急通信能力的研究。在这方面，日本积累了丰富的经验，并在不断探索新的通信保障机制中取得了一些成果。

       日本研究人员认为，在突发事件或灾害发生时，保障政府、救援机构和指挥调度系统的通信畅通是第一要务，在此前提下，如果公用电信网拥塞或部分受损，可通过限制普通用户通话时长或关闭通话的方式，为重要用户节省出足够的带宽和容量，保证重要用户在应急响应和处置中的通信需求。对普通用户，日本政府建议普通用户在紧急情况下使用手机短信通信或缩短通话时间，并鼓励公众用户利用互联网传递信息，通过这种机制，减少突发事件或灾难发生情况下的通信网络拥塞情况，也最大程度上保证了公众用户传递基本消息的需求。另外，日本研究机构还推出了一种多路接入系统，该系统可在突发事件或灾害情况下，帮助各运营商共享通信基站资源，进而实现在紧急情况下跨运营商通信资源的统一协调和调度，最大程度地利用现有网络资源，保证更多用户的通信需求。

       除上述公用电信网应急通信保障基本措施外，日本政府还努力推行新技术、新方法的应用，从而加强突发事件应急通信能力的建设，部分措施介绍如下：

       1） 手机定位和手机邮件的应用。自2008年4月以来，日本应急管理部门要求在日本出售的所有手机必须内置GPS功能，以确保在灾难发生时的准确定位。另外，日本还充分利用手机邮件功能在紧急情况下的应用，并开发了紧急情况下的用户邮件收集分析系统，当灾难或突发事件发生时，通过该系统获取用户手机邮件信息并进行信息处理，帮助指挥、救援人员实行信息获取功能。

       2） 移动式无线应急基站的应用。在灾难发生时，受灾区域的通信设施容易受损、网络容易拥塞，影响到救援机构和公众用户的有效通信。为解决此问题，日本开发了一种移动式无线应急基站，该基站可通过摩托车运载并充电，在应急现场可代替受损基站工作，避免通信中断，也可以通过该基站扩充网络容量，减少网络拥塞情况的发生。另外，日本还建立了基于直升机平台的应急通信系统，由于直升机飞行速度快、航行距离远，且不受地形、地貌环境的限制，可以随时到达地面或海洋的任何航距范围内的任何地方，因此，通过直升机搭载通信设备，如基站设施，可以实现更广泛区域、更复杂环境下的应急通信保障工作。

       3） 广播通信方式在应急通信中的应用。广播通信方式具有覆盖范围广、不占用公用电信网络资源的特点，是紧急突发事件中获取预警信息、灾区信息以及相关指导安抚信息的有效手段。日本政府积极推广个人便携式收音机和手机内嵌式收音机，并增强其功能使这些收音机具有自动激活功能，在突发事件发生时，紧急广播信号能够自动触发收音机或手机的内嵌式收音机设备并开始播报紧急广播消息。

       4） 留言电话功能在应急通信中的应用。电信运营商可以通过开设“灾害专用留言电话”功能，帮助其他用户获得受灾用户的信息。例如，受灾用户通过拨打171号码并留言说明自己的情况，当亲人、朋友希望知道该用户情况时，可以通过拨打171号码并输入该受灾用户的电话号码，“灾害专用留言电话”平台将自动播放受灾用户的留言。

       5） 无线射频技术的应用。无线射频技术在日本应急防灾工作中得到了较好的应用，例如在避难场所设置无线射频识别标签，紧急情况下民众可以通过便携装置有效识别安全的避难场所位置。日本通过大力推行在手机中内置无线射频识别标签的方式，确保在灾后救援中能够实现快速搜救和身份识别。

       6） 互联网在应急通信中的应用。日本根据互联网覆盖广、带宽大、消息传递快捷的特点，积极推动互联网在灾害警报颁布方面的应用。如针对地震、海啸等灾害，日本利用互联网技术实现灾害信息的快速广播。同时，日本积极推动家庭网络与灾害报警系统关联机制,在地震等灾害发生时，广播告警信息可直接关闭用户家庭网络中部分危险源，如天然气、电器等设施，避免火灾等并发灾害的发生。

      日本在应急通信专用网络建设方面，积累了丰富的经验并取得了丰硕的成果，目前，已建立了“中央防灾无线网”、“消防防灾无线网”、“防灾行政无线网”等应急通信网络，已形成完整的应急防灾通信体系。

       1） “中央防灾无线网”由固定通信线路、卫星通信线路、移动通信线路3部分组成,灾害发生后，如果公用电信网发生损坏或拥塞，可通过中央防灾无线网保障政府各应急部门和相关机构实现应急指挥、协调和调度。

       2) “消防防灾无线网”是连接全国消防机构和都道府县的无线网络，包括地面系统和卫星系统两部分，利用该网络可向全国都道府县通报灾情，同时也利用该网收集与传达灾害信息。

       3) “防灾行政无线网”分为都道府县和市町村两级，用于保障都道府县和市町村与防灾部门之间的通信。目前市町村级的防灾行政无线网已延伸到街区一级，通过这一系统，日本政府可以把灾情信息及时传递给家庭、学校、医院等机构，成为灾害发生时重要的通信渠道和手段。

       4) “防灾相互通信网”是为解决大规模自然灾害应急现场通信问题而建立的，该系统帮助警察署、海上保安厅、国土交通厅、消防厅等各防灾应急机构实现相互通信，实现信息共享，提高救援和指挥的工作效率。目前，这一系统已被引至日本的各个地方公共团体、电力公司、铁路公司等。

       5) 另外，日本针对不同专业或部门的需求，建设了多个专用通信网络如水防通信网、警用通信网、防卫通信网、海上保安通信网以及气象专用通信网等。

       日本近年来逐渐突破第二次世界大战后日本军事发展相关协议，开始推动军事侦察卫星的发展，自2003年至2007年，日本先后发射4颗军事侦察卫星，其中两颗为Im分辨率的光学成像侦察卫星，另两颗为l~3m分辨率的合成孔径雷达成像侦察卫星，具有全天时、全天候、全球范围的侦察能力，这些卫星以全球范围的侦查和监视为主要目的，但在紧急突发事件情况下也可为应急指挥部门提供灾害现场的高空图像信息。