应急系统是为应对自然灾害与突发公共事件而构建的，集监测预警、快速响应、救援处置与恢复重建于一体的社会技术系统。面对日益复杂多变的灾害环境，传统应急系统受限于通信网络的覆盖能力、传输带宽与传输时延等因素，在通信保障、态势感知与决策效率等方面面临严峻挑战。第六代移动通信技术（6G）以“空-天-地-海”一体化网络为核心特征，凭借其全域覆盖、通感算智深度融合的革命性能力，为构建下一代智慧应急系统提供了全新的技术范式。本文首先概述应急系统的发展现状与6G带来的新变革，继而重点论述通感一体化、智能资源管理、语义通信等构建下一代应急系统的关键使能技术，最后是总结以及对下一代应急系统的展望。

1、应急系统概览及6G动的变革

当前，全球气候变化加剧、城市化进程加速以及人口流动日益频繁，致使地震、飓风等极端事件出现的频率与破坏力持续攀升。应急系统的重要性愈发凸显，它不仅是灾后救援的“生命线”，更是国家治理体系与治理能力现代化的重要体现。

应急系统的核心目标是通过预防、准备、响应与恢复四个阶段，最大限度地降低突发事件所造成的社会负面影响与经济损害。应急系统运转的高效性，高度依赖于信息的实时获取与快速处理，以及指挥命令的协同执行。

在5G时代，应急系统已实现初步升级，例如利用其大带宽特性实现高清视频实时回传以辅助指挥决策，或凭借其低时延特性完成危险环境下的远程操控与探测任务。然而，基于5G的应急系统仍面临三大结构性瓶颈：其一，覆盖瓶颈。现有网络高度依赖地面基础设施，在地震、山体滑坡等灾害中，基站损毁与光纤中断将会导致网络大面积瘫痪，使灾区沦为“信息孤岛”。其二，感知瓶颈。当前的应急系统多数依赖被动回传的视频或传感器数据，缺乏对灾害环境的主动感知能力，导致感知数据精确度与全面度不够充足，尤其在受灾人员定位与损毁建筑内部环境评估等方面格外明显。其三，智能瓶颈。现有信息处理与决策支持系统的智能化水平有限，海量多源数据难以被快速融合、分析与挖掘，指挥决策仍高度依赖人工经验，导致在极端压力下的响应速度与准确性难以保障。

6G技术的兴起，将推动应急系统实现一次根本性的范式变革，旨在可以系统性地解决上述瓶颈问题。6G带来的范式变革主要体现在以下三个方面：

①从“有限覆盖”走向“多维韧性”

6G通过融合低轨卫星、高空平台、地面蜂窝网络及水下通信，构建“空-天-地-海”一体化网络。这一架构赋予网络与生俱来的韧性，任一层次的损毁均可由其他层次迅速补偿，从而为核心灾区提供“永不中断”的通信保障，确保生命线畅通。

②从“信息传递”走向“全域感知”

6G推动通信功能从单纯的数据传输管道，向“感知-通信-计算”一体化方向演进。未来的6G网络节点将主动发射和接收信号去进行感知，通过解析信号在幅度、相位、时延等多维特征的变化，来实现对距离、速度、角度乃至物体材质的高精度感知。这意味着，未来的6G网络本身将变成为一个巨型的、无处不在的分布式传感器。同时，结合人工智能技术，实时构建物理环境的高分辨率数字孪生模型，可以为救援决策提供超越人眼极限的全局洞察力。

③从“人力驱动”走向“无人化智能体协同”

6G的亚毫秒级超低时延与近乎100%的超高可靠性，为大规模、高协同的无人化救援奠定了基础。成百上千的无人机、机器人及无人艇将不再是孤立的命令执行工具，而是通过人工智能技术紧密连接的“智能体集群”。它们能够自主执行侦察、中继组网、生命搜救与物资投送等复杂任务，形成强大的无人化救援力量。

2、6G时代应急系统的关键技术

为实现上述从“有限覆盖”到“多维韧性”、从“信息传递”到“全域感知”、从“人力驱动”到“无人化智能体协同”的范式变革，需依赖一系列突破性关键技术作为支撑。这些技术共同构成了6G智慧应急系统的能力底座： 

①空-天-地-海一体化网络架构

该架构是6G赋能应急系统的基石，是实现全域覆盖的物理基础。它并非多种网络的简单叠加，而是需通过创新的网络协议、智能化的管理控制与统一的身份认证体系，实现异构网络间的无缝切换与深度融合。其中，智能路由技术至关重要，它能根据实时网络负载、链路质量与业务需求，动态为应急数据选择最优传输路径（如卫星直连、无人机中继或星地融合），确保关键指令的端到端超低时延与超高可靠性。

②通感算一体化技术

通感算一体化作为6G的核心特征，打破了通信、感知与计算的边界，使每个网络节点兼具通信、感知与计算三重功能。节点通过收发无线信号，即可从其多维信息中提取目标的距离、速度、角度乃至微动特征。感知数据与通信数据在网内融合，实现对灾害环境的实时高精度建模。其核心挑战在于设计统一的信号波形与处理框架，以解决通感资源竞争并实现高效干扰管理。

③智能资源管理与网络切片技术

在未来应急系统中，各类救援任务对网络的需求存在根本性差异：生命探测仪需要海量连接以传输数据，而无人机集群控制则要求超低时延和高可靠性。若采用单一网络承载所有业务，关键指令与海量数据之间将产生资源竞争，在极端环境下可能直接导致救援失败。为化解这一矛盾，基于AI的网络资源管理与切片技术成为关键。该技术通过软件定义网络和网络功能虚拟化，能够在统一物理设施上动态构建多个虚拟化、隔离且质量可保障的逻辑网络。当网络出现拥堵或故障时，系统能够自动重整资源与重构切片，确保关键救援业务始终享有最高优先级，从网络层面保障救援行动的最终成效。

④语义通信技术

不同于传统通信以“无差错传输比特流”为目标，语义通信致力于直接传输信息的“含义”。在带宽与能量极度受限的灾区，传输全部原始数据既低效也不现实。语义通信利用人工智能在发送端提取信息的语义特征并进行高效编码，接收端则借助其知识库对语义进行理解与信息再生。在应急场景中，这意味着可能只需传输“发现生命迹象，坐标(X,Y)”的语义信息，而非一段长时间的高清视频，从而极大节约频谱资源、降低终端功耗，是提升应急通信效能的关键使能技术。

⑤太赫兹与可见光通信技术

太赫兹频段可提供极高的传输速率与感知精度，适用于灾区近距离的高速数据分发和高分辨率环境扫描。可见光通信则可作为有效补充，在特定室内救援场景下实现无电磁干扰的高速通信。

⑥可重构智能表面技术

可重构智能表面(RIS)是由大量低成本无源元件组成的平面结构，可通过编程智能地重构无线信号的传播环境。在应急场景中，可快速部署RIS以绕过障碍物，对信号盲区进行动态“补盲”，从而增强特定区域的信号覆盖。RIS作为一种低成本、低功耗的覆盖增强解决方案，在此类场景中具有显著优势。

3、总结与展望

6G技术凭借其空-天-地-海一体化的全域覆盖能力、通感算深度融合的特性以及内生智能的决策支持，正推动应急系统从传统被动、以陆地为中心的响应模式，向智能主动、全空间联动的新范式演进。这不仅是通信速率的量变，更是连接维度与系统智慧的根本性跃迁。

展望未来，随着6G技术的成熟，下一代应急系统应打破局限，从仅关注救援，向覆盖“灾前-灾中-灾后”的全链条智慧能力演进。未来还可以关注的发展方向包括：

①从“被动预警”到“提前干预”的精准御灾

未来的应急系统可以通过数字孪生技术，对关键基础设施（如堤坝、桥梁）进行实时健康诊断与应力模拟，以便在灾害形成前执行精准的干预，从而实现从被动预警到主动“治未病”的跨越。

②可视化与可编程的“恢复重建”

通过数字孪生体对灾区进行持续建模与仿真，可以让灾后恢复成为一个“可计算、可仿真”的过程。未来的应急系统将具备精准评估损失、模拟重建方案长期效益、动态优化资源调配的能力。借此，它可实现恢复过程的可视化管控与重建策略的快速下发，从而极大提升恢复工作的效率与科学性。

③推动社会运行系统“韧性化” 

6G技术不仅服务于灾时应急，更通过与社会运行系统的深度耦合，将实时灾情数据转化为城市规划与资源配置的长期战略资产，从根源上提升社会的内在韧性与自适应恢复水平。

当然，构建未来6G智慧应急系统的道路仍面临技术标准统一、频谱资源规划、数据安全与伦理等挑战，亟待全球产学研各界的通力合作。然而毋庸置疑是，6G赋能的全域应急系统必将为我们构筑一个更加安全、更具韧性的未来社会。

作者：张楠

单位：中国移动研究院

来源: 中移科协