中国移动通信集团广东有限公司 510623
摘要：通信网络作为支持社会生产生活的关键技术，如果其出现故障，势必会造成混乱。虽然现在移动通信技术不断更新，整体水平逐渐提高，但是受外界各因素影响，仍然存在可能性出现故障，这样为保证整个移动通信系统的可靠运行，必须要提前制定科学合理的应急保障方案，在故障发生时可以第一时间采取措施处理，将损失降到最低。
关键词：移动通信；应急方案；网络安全；
引言：在发生自然灾害的情况下，希望以最快的速度恢复通信，让灾区内外、各级救灾指挥机构之间实现顺畅沟通联络，提高抢险救灾行动的效能。移动通信网络的基础设施会受到一定的破坏，当这些破坏出现的时候，就充分考验着移动通信网络运营商在应急保障方面的能力和作用。基于这一点，我国最主要的三大移动通信网络运营商分别制定并不断完善应急保障方案，为我国政府部门在应对突发自然灾害和重大历史事件的时候，能够在通信方面得到良好的保障。尤其是在自然灾害发生的时候，运营商所制定和落实的应急保障方案，不仅能体现自身移动通信网络的稳定程度，同时也为受灾群众带来了移动通信方面的保障，使政府及相关援救部门，可以在第一时间了解到受灾情况，可以迅速做出应急反应与灾害处理意见，确保以应急保障正常运转。
一、移动通信网络构建的应急通信现状与问题分析
1.1 移动通信网络构建的应急通信现状
从目前世界各国在应急通信保障方面的研究与实际应用情况来看，这无疑是一个世界级的通信难题，这是因为在自然灾害发生的过程中，对保障移动通信网络正常运行的基站设备等会产生不同程度的破坏，通信受阻成为了最普遍的情况。
因此，结合自身在移动通信网络方面参与应急保障工作的经验，将现阶段我国移动通信网络构建的应急通信现状总结如下：
（1）各大移动通信运营商的基础应急保障工作已经初步建立，但是由于自身技术问题的局限，所以在突发自然灾害的情况下，部分地区的应急通信仍然会受到一定的影响，在这方面还需要进一步加强应急通信保障的基础建设工作。
（2）应急通信主要是移动通信网络运营商与政府之间进行合作，通过应急保障体系来加强对突发事件的处理，确保事件处理及时到位。
（3）应急通信保障所凭借的通信技术，主要还是依靠基站设备等，当基站设备等受到损害的时候，就很容易导致应急通信保障失去作用。
1.2 移动通信网络构建的应急通信问题分析
结合近几年我国发生的几次大型地震情况（例如2008年汶川、2013年雅安、2017年九寨沟等），笔者将移动通信网络构建的应急通信问题总结为以下几点：
（1）在地震发生后，由于人们受到惊吓，所以都迫不及待的通过手机、固定电话、网络平台等，向各自的亲人发送信息，各大媒体争相报道，网友通过微信朋友圈、微博等平台转发相关信息，在短时间内导致应急通信保障系统被堵塞，移动通信电话的接通率也就很低。
（2）由于公众移动通信网络与应急保障通信网络未细化区分，所以在当时导致了党政军的移动通信指挥失去通信作用，必须要借助于卫星电话等，才可以实现通信指挥，极大的影响了对地震救援的指挥效率。
（3）地震的破坏力，对支持移动通信网络服务的基站设备、电力设备等造成了巨大的损坏，导致供电受阻、基站无法正常运行，这些问题直接导致了地震过后，有近60%的移动通信网络用户被迫退出了服务器。
二、移动通信网络应急保障方案制定重要性
移动通信网络因为运行环境的特殊性，受外部因素影响大，很容易出现故障。因此，为保证通信网络运行的可靠性与稳定性，必须要在综合应急预案基础上，做好特殊事件的专项应急预案。要求除了要做好本部门编制工作外，还需要与相关部门取得联系，通过及时沟通来维持有效的相互协调作业，提高应急预案实施的科学性与合理性。突发事件具有不可控特点，这样就要求应急方案的编制与实施需要具有较高的灵活性，可以根据实际情况对方案内容进行调整、修改和完善，使其可以更好的与实际情况贴合，将服务工作落实到位。
三、移动通信网络应急保障方案制定
1.安全性原则：无论是面对何种要求，均需要保证通信网络具有较强的运行安全性，可以最大程度上来抵御来自各个方向的影响。因此在编制应急保障方案时，必须要将安全性原则落实到位，对影响通信网络运行效率的各项因素进行分析，并选择和落实专业处理措施，将影响控制到最低。另外，对于应急事件，除了要保证通信系统运行安全性外，还需要重视工作人员生命安全，将各项安全防护措施落实到位，避免不必要安全问题的发生。
2.标准性原则：即移动通信网络应急保障方案的编制，无论是何种目的，均不能超出国家相关规章制度，将所有方案内容控制在专业要求范围内，落实标准性原则，严禁出现违法违纪行为。因为网络通信具有一定特殊性，在实际应用中也更为灵活，可以采用多种方式，如果没有统一的规范标准，势必会在实际应用中出现问题，不仅不能满足应急事件通信需求，反而容易产生其他问题。
3.迅速性原则：应急保障方案的基础要求就是可以在短时间内做出反应，满足通信要求。因此需要构建移动通信应急快速反应机制，对接收到的所有指令、信息第一时间进行解读和处理，缩短整个通信与应用过程，争取将不良影响降到最低[2]。另外，还要兼顾最优化原则，对于很多特殊事件，如自然灾害发生时，可以将移动通信应急保障中心落实到灾区救援工作上，最大程度的发挥出现移动通信网络应急能力。
四、移动通信网络应急保障方案优化要点
1.保持完善功能
（1）故障基站代替。如果无线网内部分基站出现故障，在未排除故障前，可以利用移动通信应急系统来代替故障基站，避免通信系统内出现空缺。
（2）突发业务与应急通信保障。为满足突发的语音通话、流量上网需求，需要针对网络业务堵塞、失控的问题进行分析，通信网络编制时，增加基站设备与应急通信车，并对语音通话、流量上网进行评估，合理安排人员车辆，并与相关部门有效沟通，针对载频数量和频率进行网络优化，要求通过应急通信系统来保障实际应用需求，例如关闭彩信、无效鉴权、应用更小定时器等方法，对业务进行简化处理，为语音通话、流量上网业务提供更多资源。
2.应用先进技术
现在我国已经逐渐建立了应急通信体系，并且已经有传统的固定通信设备转向无线、车载通信设备，且由单一方式发展成多样性，具有更高的灵活性。现在常用的应急通信技术如网络加固与优先级保障、应急联动、无线集群系统、应急通信指挥车、视频监控以及卫星通信等。其中，GSM网络可以利用路由冗余、重要设备冗余、路由冗余备份的方式来满足应急事件通信需求，并且还可以通过eMLPP与接入类别区分技术，处理用户分析服务问题，确保通信畅通。而无线集群系统作为主要应急通信技术之一，多被用于生产调度、指挥控制等业务通信，具有良好的易用性、保密性与建设快速性特点。
3.技术应用保障
（1）备份冗余。通过冗余配置和备份策略方式，来提高网络运行可靠性，确保底层传输系统可达、上层业务网元可用，包括：双平面、双节点、双路由（或三路由）、组POOL、跨片区割接等多种实现方式。例如下图VoLTE业务备份冗余组网案例，针对片区内PSBC设备大面积瘫痪场景，在MME上面新增本地DNS解析，将IMS APN按照比例分配给本片区和容灾片区PGW处理，实现异地PGW/PSBC实现跨片区的PSBC容灾，可实现在1分钟内，完成跨片区容量调度和故障容灾。
（2）NFV虚拟化云操作系统。网络功能虚拟化通过使用X86等通用硬件以及虚拟化技术，来承载不同功能、业务的软件处理，从而降低网络的资本性支出和运营成本。NFV将软硬件解耦并将功能抽象，使通信设备功能不再依赖于专用硬件，资源可以充分灵活共享、调度，从而实现新业务的快速开发和部署，并基于实际客户需求进行业务自动组合、弹性变更、故障隔离和应用自愈等。目前NFV作为核心网演进方向已成为业界共识，国内外运营商均在全力推进技术产品的成熟，从目前试点测试和商用进展来看，具体实现方式包括：NFV网元内部容灾（硬件资源层、虚拟资源层、虚拟软件层分别容灾，满足每层的可靠性要求）、混合组POOL容灾（云化网元与非云化网元混合组POOL）、跨资源池容灾（当发生一个物理资源池故障时，可由另外一个物理资源池承担故障资源池的业务）。
（3）5G全双工技术。5G 移动通信中的全双工技术主要指同时同频的双向通信技术。由于全双工技术理论上可提高一倍的频谱利用率，并且拓宽了网络的覆盖范围，频谱使用更加灵活，同时器件技术、信号处理技术的日渐成熟，使得全双工技术逐渐成为研究热点。
结束语
移动通信网络构建的应急保障方案的优化，应当遵守相关原则，全面、深入的分析我国移动通信网络在应急通信保障方面的现状与问题，加强完善我国移动通信网络应急保障体系，加大技术研究与人才培养力度，从而推动我国政府、移动通信网络运营商在应急通信保障方面的发展，我相信，只要有先进的应急通信设备，综合业务素质高的应急通信保障队伍，完善的应急通信响应机制，就能够在各种突发事件、抢险救灾及重要活动等应急通信保障中得心应手，从容应对。
参考文献：
[1]黄剑春.关于移动通信网络应急保障方案的优化. 2017.3
[2]李杰.移动通信网络构建中的应急保障方案优化.2016.12
论文作者:曾长江,郑吉妮
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第12期
论文发表时间:2019/1/7
标签：移动通信论文; 通信论文; 网络论文; 方案论文; 冗余论文; 业务论文; 自然灾害论文; 《建筑细部》2018年第12期论文;