NIB-MC – Autonomiczny system łączności kryzysowej

MindMade (spółka GRUPY WB) specjalizuje się w rozwiązaniach, poprawiających skuteczność służb działających na obszarach objętych sytuacją kryzysową. Przykładem takiego rozwiązania może być Platforma Integracji Komunikacyjnej (PIK-MC), która stanowi rdzeń systemu bezpiecznej, kompleksowej łączności dyspozytorskiej dla służb ratunkowych i zarządzania kryzysowego.

Platforma Integracji Komunikacji

System PIK-MC został stworzony zgodnie ze standardami 3GPP Mission Critical, umożliwiając integrację radiotelefonów różnych standardów (Tetra, DMR) z nowoczesnymi systemami szerokopasmowymi, pracującymi w oparciu o sieci 4G/5G.

Architektura Platformy Integracji Komunikacji zakłada wykorzystanie w warstwie transmisyjnej różnych mediów szerokopasmowych, takich jak: komercyjne sieci komórkowe 4G/5G, prywatne sieci 5G SA, sieci satelitarne czy łącza światłowodowe. Dzięki temu uzyskuje się wysoką niezawodność oraz dostępność usług systemu PIK-MC praktycznie w każdych warunkach i sytuacjach.

Nowoczesne i powszechnie dostępne, komercyjne sieci komórkowe 4G/5G, nie stanowią pewnego środka łączności w sytuacjach kryzysowych oraz stanach klęsk żywiołowych. Po zaniku lub wyłączeniu napięcia zasilającego okolicznych stacji bazowych BTS, ich czas pracy na akumulatorach jest trudny do oszacowania. Wprowadza to dodatkową niepewność jeśli chodzi o sprawne zarządzanie zastępami ratowników, biorącymi udział w zdarzeniu.

Własna sieć komórkowa

Aby temu zaradzić, firma MindMade opracowała mobilny zestaw łączności NIB-MC(ang. Network in the Box Mission Critical), oparty o nowoczesną technologię 5G SA, maszt teleskopowy oraz autonomiczne zasilanie. Umożliwia on stworzenie własnej, bezprzewodowej, lokalnej sieci łączności szerokopasmowej na obszarach, gdzie nie ma komercyjnej łączności komórkowej (lasy, tereny słabo zurbanizowane, rozległe obiekty przemysłowe), sieć została uszkodzona (sabotaż, klęski żywiołowe) lub przestała pracować z uwagi na brak zasilania.

Cały zestaw NIB-MC został zintegrowany przez MindMade na lekkiej, jednoosiowej przyczepie. Dzięki temu kierowcy nie muszą mieć dodatkowych uprawnień, a moduł może być holowany przez dowolny pojazd, w tym osobowy, wyposażony w hak holowniczy. Upraszcza to transport i ułatwia dojazd nawet do trudno dostępnych miejsc, gdzie niezawodna łączność szerokopasmowa jest właśnie potrzebna.

Rozwiązanie jest bardzo proste w obsłudze: wystarczy „zaparkować” przyczepę z systemem NIB-MC, rozstawić podpory, unieść za pomocą rozkładanego masztu głowicę radiową wraz z anteną dookólna lub sektorową na żądaną wysokość, rozsunąć panele fotowoltaiczne i włączyć zasilanie. Baterie akumulatorów i panele PV stanowią główne źródło zasilania zestawu, choć przewidziano także możliwość podłączenia zewnętrznego źródła zasilania. Maszt teleskopowy o wysokości do 10 m jest podnoszony ręcznie, co zdecydowanie podnosi niezawodność całego zestawu. Całkowity czas rozłożenia/złożenia systemu przez dwie osoby zajmuje kilkanaście minut.

Niezależność energetyczna

Zestaw NIB-MC jest całkowicie niezależny energetycznie, gdyż to właśnie dostępność tego medium na teatrze działań kryzysowych często decyduje o skuteczności nawet bardzo nowoczesnych systemów łączności. Oferowane rozwiązanie ma własny zestaw akumulatorów i trzy rozkładane panele fotowoltaicznych, może być także podłączone do sieci lub zewnętrznego generatora spalinowego. Zapewnia to pełną funkcjonalność działania zestawu NIB-MC przez czas trwania działań ratowniczych.

Unikalne rozwiązanie

NIB-MC bazuje w warstwie transmisji bezprzewodowej na sprawdzonych standardach 5G SA 3GPP i częstotliwościach z pasma n77 (3800-4200 MHz). Korzysta z najnowocześniejszych,dostępnych technologii szerokopasmowych, zarówno w części sieciowej jak i w terminalach mobilnych.

Nowoczesność i unikalność rozwiązań 5G SA w stosunku do 4G/5G NSA stosowanych w sieciach publicznych to m.in.:

• wyższy stopień bezpieczeństwa oraz poufności (unikalny numer IMSI nie jest przesyłany przez interfejs radiowy w sposób jawny),
• gwarancja parametrów kanału transmisyjnego we wszystkich elementach sieci, w tym interfejsie radiowym(ang. slicing),
• niższe opóźnienia pakietów(ang. latency),
• wyższa efektywność energetyczna, co przekłada się na dłuższy czas pracy na bateriach.

Przy tworzeniu sieci prywatnej 5G SA trzeba nie tylko pozyskać zestaw NIB-MC, ale także zarezerwować kanał transmisyjny o odpowiedniej szerokości (10-100 MHz) i częstotliwości (3,8-4,2 GHz). Rezerwacja jest czasowa i obowiązuje na zadeklarowanym obszarze. Nie jest to jednak problem, ponieważ dostępnymi częstotliwości bardzo sprawnie zarządza Urząd Komunikacji Elektronicznej (UKE). Dodatkowo, firma MindMade dostarczając zestaw NIB-MC, służy wszechstronnym wsparciem w zakresie pozyskania wymaganych prawem dokumentów z UKE.

Podłączenie użytkowników

Do systemu NIB-MC mogą się podłączyć użytkownicy posiadający telefony lub terminale wspierające technologię 5G SA, pracujące w paśmie n77 oraz wyposażone w dedykowane karty SIM lub eSIM. Dysponentem tych kart jest właściciel systemu NIB-MC. Uprawnieni użytkownicy otrzymują karty SIM do zainstalowania w prywatnych telefonach lub korzystają ze specjalistycznych terminali RED PIK, w których karty te oraz inne niezbędne aplikacje są już zainstalowane.

Po uruchomieniu telefonu dedykowana karta SIM/eSIM pozwalają „zalogować się” terminalowi do sieci prywatnej i korzystać z bezpiecznej łączności. Zaawansowany proces autoryzacji użytkownika oraz sieci wyklucza możliwość nadużyć oraz pozyskania przez osoby nieuprawnione poufnych identyfikatorów użytkowników(ang. IMSI catching). Terminale wyposażone w komercyjne karty SIM „zobaczą” sieć NIB-MC, ale nie będą mogły skorzystać z jej usług.

Jest wszakże jeden wyjątek, opisany w normach 3GPP. Mowa tu o umożliwieniu dostępu do sieci prywatnej dla „nieautoryzowanych” użytkowników, ale tylko w zakresie połączeń alarmowych (podobnie jak to ma miejsce w sieciach komercyjnych).

Jakie to może mieć zastosowanie w praktyce? Osoby poszkodowane, posiadające prywatne telefony komórkowe i znajdujące się w zasięgu jedynej działającej sieci NIB-MC, będą mogły wezwać za jej pośrednictwem pomoc dzwoniąc pod numer 112.

Zasięg NIB-MC

Na koniec warto wspomnieć o zasięgu usług oferowanych przez NIB-MC. Trzeba mieć na uwadze, iż ze względu na przeznaczony dla prywatnego 5G zakres częstotliwość radiowych (3,8-4,2 GHz), dopuszczalną moc promieniowania nadajników (1-2 W) oraz wysokość zawieszenia anteny (8-10m), zasięg usług zestawu to ok. 1000 m w otwartej przestrzeni.

Zwiększenie zasięgu byłoby możliwe, ale wiązałoby się z wyniesieniem anteny na większą wysokość, co z kolei wpłynęło by na zmniejszenie mobilności zestawu. Jest to więc rozwiązanie przydatne do działań miejscowych, z możliwością przesunięcia obszaru pokrytego łącznością w zależności od rozwijającej się sytuacji, poprzez przemieszczenie przyczepy.

Istnieje możliwość łączenia obszarów działania kilku niezależnych systemów NIB-MC (sektorów), zwiększając tym samym zasięg usług, podobnie jak to ma miejsce w sieciach komercyjnych. Komórki mogą częściowo nachodzić na siebie zapewniając ciągłość zasięgu lub stanowić izolowane wyspy. Do łączenia zestawów NIB-MC można wykorzystać radiolinie, łącza satelitarne lub światłowody.

Artykuł sponsorowany