Все-симки.ру Системы сотовой связи
Сотовые системы являются одним из наиболее распространенных видов систем мобильной связи. Суть сотовой концепции системы связи заключается в том, что вся обслуживаемая территория разбивается на небольшие соприкасаемые зоны. Совокупность взаимосвязанных зон по форме напоминает рамку с сотами в пчелином улье. В центре каждой зоны (соты) устанавливается маломощная базовая приемопередающая станция с одной или некоторым набором несущих частот (рис. 2.7). Число каналов базовой станции устанавливается обычно кратным восьми.
Рисунок 2.7- Структурная схема сотовой системы связи: РТ – радиотелефон сети сотовой связи, БПС – базовая передающая станция, ЛС – линия связи, ЦКС – центр коммутации связи, ТФОП – телефонная сеть общего пользования
Одна базовая станция имеет определенный радиус устойчивой связи с сотовыми телефонами, находящимися в зоне этой станции [12]. Как правило, в крупных городах и вдоль крупных транспортных магистралей базовые станции обеспечивают повышенный радиус действия. Это достигается прежде всего установкой приемопередатчиков и антенн сотовой системы на специальных высоких вышках (мачтах), а также увеличением мощности передатчиков и увеличением количества секторных приемных антенн (рис. 2.8).
Рисунок 2.8- Антенно-мачтовое сооружение системы сотовой связи
Основной элемент сотовой сети – центр коммутации, который одновременно является интерфейсом (стыком). Центр коммутации представляет собой автоматическую телефонную станцию системы сотовой связи, которая обеспечивает все функции управления связью. Он отслеживает состояние базовых станций, обеспечивает соединение мобильного абонента с абонентом сети общего пользования, переключение рабочих каналов в соте при появлении помех и др. Центр коммутации системы сотовой связи соединен с телефонной сетью общего пользования магистральной линией связи [10].
Между каждой базовой станцией и центром коммутации один радиоканал задействован в качестве вызывного (управляющего). На управляющем канале происходит непосредственное установление соединения при вызове мобильного абонента сети. Как только в системе будет обнаружен свободный рабочий канал, на него будет переключен телефон абонента и обеспечится возможность переговоров. В отсутствии соединений абонентские станции работают в режиме дежурного приема. При вызове со стороны абонента все базовые станции включаются в режим поиска, и при обнаружении сигнала телефона абонента в какой-либо соте управление передается на базовую станцию этой соты. В случае, когда абонент ведет разговор, находясь в движении, и пересекает границу сот, система автоматически осуществляет переброску сигналов телефона абонента с одной базовой станции на другую. При этом разговор абонента не прерывается.
Системы сотовой связи используют дуплексную радиосвязь. Абонентам сотовых систем присваиваются индивидуальные номера, как в традиционной телефонной связи. Для увеличения емкости систем применяют разделение абонентских каналов, а также уменьшают зону обслуживания одной базовой станцией (до 1-5 км), что позволяет использовать одни и те же несущие частоты на удаленных друг от друга территориях (рис. 2.9).
Рисунок 2.9- Структура построения сети сотовой связи
Существует несколько стандартов сотовой связи: NMT, GSM, AMPS (D-AMPS), CDMA [10]. Все их можно разделить на две большие группы: аналоговые и цифровые. В настоящее время наибольшее распространение получила технология цифровой связи GSM (Глобальная система мобильной связи). Она реализована для частотных диапазонов 900, 1800 и 1900 МГц. Согласно этой технологии речевая информация преобразуется в цифровую форму, далее происходит ее сжатие, а затем передача в сжатом виде по каналу связи параллельно с двумя другими потоками данных, при этом для каждого из них выделяется собственный временной интервал. В стандарте GSM используется узкополосный многостанционный доступ с временным разделением каналов. Временное разделение каналов связи позволяет абонентам передавать свои сообщения на одной и той же радиочастоте, но в разное время. Этим достигается увеличение объема речевого трафика, а также другие преимущества, присущие цифровым системам связи. Другим способом увеличения емкости сетей GSM является расширение выделенного диапазона радиочастот. Это достигается выделением наряду с существующим диапазоном частот 2×25 МГц дополнительной полосы частот 2×10 МГц. В нашей стране самое массовое применение имеют системы цифрового стандарта GSM-900.
Построение ведомственных систем сотовой связи не целесообразно, так как затраты на их создание и эксплуатацию велики. Для обеспечения служебной связи эффективнее воспользоваться услугами существующих операторов мобильной связи. Сети сотовой связи используются для обеспечения телефонной и факсимильной связи между узлами связи МЧС России на федеральном, региональном и территориальном уровнях. Сотовыми телефонами, как правило, оснащается руководящий и оперативный состав органов управления и подразделений МЧС России, формирований РСЧС для решения оперативно-тактических и служебных задач. Системы сотовой связи могут быть использованы для организации связи оперативных групп и подразделений МЧС России, выполняющих аварийно-спасательные работы и другие мероприятия не только внутри страны, но и на территории другого государства.
Сотовая связь является дополнительным видом оперативной связи, так как обеспечивается не собственными силами, а предоставляется местными операторами связи с использованием действующих тарифов. Основным видом услуги, предоставляемой сотовыми операторами, является мобильная телефонная связь. В настоящее время получают более широкое распространение и другие услуги, например, передача SMS и MMS сообщений.
Интерес органов управления и сил РСЧС к использованию сотовых сетей связи при ликвидации чрезвычайных ситуаций объясняется следующими их потенциальными достоинствами:
– широкая распространенность и массовая доступность сотовых телефонов;
– совместимость с другими сетями связи;
– возможность расширения зоны обслуживания за счет развертывания подвижных сотовых сайтов;
– предоставление современных мультимедийных возможностей;
– понятность и привычность работы сотрудников органов управления и сил РСЧС с сотовыми телефонами.
Следует отметить ряд основных требований к сотовым системам связи по их применению при осуществлении мероприятий, связанных с ликвидацией чрезвычайных ситуаций.
В районе чрезвычайной ситуации оперативным группам требуется быстрая и безопасная мобильная связь, необходимо обеспечить в короткий срок беспроводное соединение как с отдельным абонентом, так и сразу со многими абонентами. Используемые системы связи должны обеспечивать передачу речи и данных с высокой степенью доступности, надежности, безопасности.
Система сотовой связи должна удовлетворять требованиям устойчивости к нарушениям работоспособности при достаточном уровне резервирования. При выходе из строя одного из элементов системы, ее функционирование не должно нарушаться. Одним из способов повышения отказоустойчивости является встроенное резервирование элементов системы. Защита от сбоев электроэнергии, питающей сеть связи, может быть обеспечена применением аккумуляторов большой емкости или дизель-генераторов. Возможные повреждения оборудования связи, вызванные, например, аварией или наводнением, не должны нарушать работу сотовой сети на всей территории региона. То есть, при локальном сбое в отдельном районе остальные базовые станции в своих зонах обеспечивают связь в обычном режиме.
Важным требованием обеспечения связи в сложных условиях является обеспечение возможности для абонентов сотовых телефонов с учетом их технических характеристик и сервисных функций поддерживать прямую связь между собой без участия базовой станции. Прямая связь может быть востребована при ликвидации пожаров и проведении аварийно-спасательных работ в подвалах зданий, туннелях, других замкнутых пространствах, где затруднена обычная радиосвязь.
Надежность и качество связи не должны существенно зависеть от местоположения абонента. В случае перегрузки сети необходимо предусмотреть возможность установления приоритетной телефонной связи за счет принудительного освобождения канала связи. Целесообразно выделить экстренным службам полосу пропускания с предоставлением права управлять ею при перегрузках сети.
Необходимым условием защиты системы сотовой связи от несанкционированного доступа к трафику и командам управления является более активное применение технологий шифрования.
Для координации действий специалистов различных служб в районе чрезвычайной ситуации система связи должна обеспечивать возможность быстрого соединения каждого сотрудника с другими членами своей группы или взаимодействующей службы.
В зависимости от этапа ликвидации чрезвычайной ситуации возможно перераспределение приоритетов предоставления связи между службами реагирования в зависимости от важности их действий.
В период экстремальных ситуаций существенно возрастает роль операторов связи, обеспечивающих на пунктах управления системой выделение ресурсов для обработки вызовов абонентов.
В настоящее время системы сотовой связи используются не только для обмена речевыми сообщениями, но и для передачи данных. Поэтому важной задачей является интеграция этих систем с системами Интернет-телефонии и базами данных для регистрации происшествий, обработки, отображения, распространения информации.
Разновидностью сотовой системы связи является система стандарта DECT. Из-за ограниченного радиуса действия ее называют минисотовой системой связи. Сеть с использованием этой системы организуется посредством дооснащения оборудованием стандарта DECT учрежденческой АТС и приобретения абонентских аппаратов. В результате создается удобная мобильная компонента учрежденческой связи с возможностью выхода в телефонную сеть общего пользования. Этот стандарт обеспечивает сопряжение с сотовыми сетями, при этом мобильный телефонный аппарат автоматически меняет режим работы при выходе из минисотовой в сотовую сеть. Такая сеть при наличии технической возможности может быть развернута на базе подвижного узла связи в районе ликвидации чрезвычайной ситуации, крупного пожара или происшествия. Вариант развертывания средств связи на пожаре с созданием минисотовой сети связи приведен в приложении 8 [14].
§
Системы спутниковой связи предназначены для организации переговоров между абонентами телефонных сетей общего пользования и абонентами, удаленными на большие расстояния, а также с мобильными станциями, устанавливаемыми на самолетах, кораблях, автомобилях. Принцип организации связи с помощью этих систем заключается в передаче сигналов через ретранслятор, который является искусственным спутником Земли (рис. 2.10). Спутниковая связь осуществляется в микроволновом диапазоне. Передающая наземная станция передает сигнал на спутник, где происходит ретрансляция сигнала на приемную наземную станцию или на другой ретранслятор этой системы, в зоне которой находится вызываемый абонент. Обе наземные спутниковые станции имеют магистральный выход в другие сети связи (телефонную сеть общего пользования, сотовую и др.).
Различают три вида наземных станций:
– абонентская станция (персональная, сухопутная, морская и др.);
– стационарные станции сопряжения;
– станции управления сетью.
Последние два вида станций, как правило, объединяют в одну общую [12].
Рисунок 2.10- Система спутниковой связи
Спутниковый (космический) сегмент содержит устройства, обеспечивающие эксплуатацию, телеуправление и контроль за работой систем спутника связи. Прием сигнала с космического сегмента системы и передача на него могут вестись не только через станции сопряжения, но и непосредственно с абонентских устройств (спутниковые абонентские терминалы, GPS-приемники и др.).
С помощью последовательного порта ввода/вывода данных к абонентской станции можно подключать персональный компьютер, факсимильный аппарат, другие внешние устройства и обеспечивать передачу данных, факсимильных сообщений, речи, подвижных изображений.
Абонентские спутниковые станции (рис. 2.11а) имеют небольшие размеры, их направленные антенны ориентируют в сторону спутника, настраивая максимум излучения по встроенным индикаторам. Портативные варианты спутниковых телефонов (рис. 2.11б) оборудованы ненаправленными антеннами и могут функционировать также в наземной сотовой сети в зависимости от модификации. Терминалы, работающие более чем в одном режиме, сначала «проверяют» возможность работы в наземной сети радиосвязи и, если это невозможно, попытаться установить соединение через спутник.
Спутниковые системы связи кроме мобильной связи широко используют для теле- и радиовещания на большие расстояния, обеспечения высокоточной навигации. Безусловным преимуществом спутниковой связи является ее повсеместная доступность. В настоящее время развернуты сети спутниковой связи на базе крупнейших спутниковых систем Inmarsat, Iridium, Globalstar, Thuraya. В нашей стране также действуют системы спутниковой связи, такие как системы Орбита, Сигнал, КОСПАС-САРСАТ и другие. Применение этих систем в деятельности МЧС России будет пояснено в конце данного раздела.
Навигационная информация представляет несомненный интерес для подразделений многих ведомств, включая МЧС России, государственных и коммерческих организаций, занимающихся перевозками ценных или опасных грузов. Радионавигационные системы, позволяющие определить местоположение подвижного объекта, работают по принципу пространственного разделения каналов. Радиосигналы от подвижного объекта принимаются несколькими спутниковыми станциями, и с помощью математических вычислений рассчитываются координаты объекта. В радиолокационной системе месторасположение объекта может быть определено по времени следования передающего и отраженного от объекта сигнала. Объединение двух вышеназванных систем комплексную систему определения месторасположения объекта. Как правило, они создаются на базе существующих спутниковых и наземных систем мобильной связи.
В основу работы таких систем положен следующий принцип. На транспортном средстве устанавливается мобильный блок модема с приемником системы GPS или ГЛОНАСС, который обеспечивает прием и обработку информации со спутниковой навигационной системы. Этот блок с помощью соединительного кабеля подключают к мобильной радиостанции транкинговой или иной системы подвижной связи. В результате такого соединения обеспечивается передача обработанной информации по сети используемой наземной системы связи в главный диспетчерский центр. В главном диспетчерском центре радиостанции имеют соединение с персональными компьютерами. На компьютерах установлено прикладное программное обеспечение (геоинформационная система), позволяющее обрабатывать навигационную информацию и представлять ее в удобном для пользователей виде (рис. 2.12).
Рисунок 2.12- Средства отображения информации
К персональным компьютерам подключены средства отображения информации, на экране которых размещена электронная карта местности. На ней в автоматическом режиме отображается оперативная обстановка, поэтому оперативный дежурный всегда знает, где и в каком состоянии находятся его автомобили или другие подвижные средства (рис. 2.13) .
Работа с картой полностью автоматизирована: можно на персональном компьютере выделить несколько окон и в каждом организовать слежение за одним, несколькими или всеми подвижными объектами.
Рисунок 2.13- Отображение картографической информации
Программа работы с картой сама может выбирать необходимый масштаб, переходит с листа на лист и т.п. Кроме картографической информации на устройство отображения может выводиться текстовая и табличная информация (рис 2.14), например, номер и принадлежность и транспортного средства, скорость движения, расстояние до административного центра или населенного пункта и другие данные.
Вся передаваемая и принимаемая диспетчерским персоналом информация записывается на цифровой магнитофон, при необходимости может быть воспроизведена и восстановлена.
Рисунок 2.14- Отображение текстовой информации
Спутниковая связь в системе связи МЧС России предназначена для обеспечения телефонной и факсимильной связи, передачи данных оперативным группам, находящимся в зоне чрезвычайной ситуации со слаборазвитой сетью связи общего пользования или в условиях ее полного разрушения, а также навигационного сопровождения и контроля состояния транспортных средств МЧС России в ходе решения гуманитарных задач и задач по предупреждению и ликвидации ЧС [13].
Для решения этих и других задач по предотвращению и ликвидаций чрезвычайных ситуаций, решаемых МЧС России, подсистемами РСЧС используются в той или иной мере все перечисленные выше системы спутниковой связи.
Станции спутниковой системы Inmarsat BGAN, установленные на мобильных объектах, позволяют создать общее информационное пространство между этими объектами и Автоматизированной информационно-управляющей системой (АИУС) РСЧС. Это позволяет, например, обеспечить видеосвязь с оперативными группами, работающими в зоне чрезвычайной ситуации.
Спутниковая система Globalstar находит применение в сегменте предоставления телефонных переговоров, а также предоставления услуг, аналогичных
GSM сотовой связи. Широкое распространение спутниковых телефонов системы Globalstar в деятельности МЧС России объясняется их возможностью работать не только в спутниковой , но и в сотовой сети (GSM, CDMA, AMPS). Такая универсальная возможность телефонной связи делает не обязательной прямую видимость между телефоном абонента и спутником связи.
Спутниковая система Thuraya хотя функционирует на территории России недавно, но находит применение и в деятельности МЧС России. Спутниковый телефон системы Thuraya обеспечивает работу в спутниковом и в сотовом режиме GSM с поддержкой все основных услуг и передачи данных.
Основные характеристики систем подвижной спутниковой связи, используемых МЧС России, представлены в приложении 9.
Система спутниковой связи КОСПАС-САРСАТ предназначена для поиска и спасения людей, работающих или отдыхающих в экстремальных условиях. Суть ее заключается в том, что абонентам выдаются специальные аварийные радиомаяки (радиобуи). В случае опасности сигнал радиомаяка может быть принят спутником, находящимся в данный момент в зоне видимости.
Одним из перспективных способов увеличения на территории страны объектов АИУС РСЧС является применение решений фиксированной спутниковой связи. Наибольшее распространение из сетей фиксированной спутниковой связи для использования в интересах МЧС России получили VSAT-сети. Множество абонентских станций, входящих с состав этих сетей, размещается в труднодоступных районах, чем обеспечивается интерактивный доступ к распределенным информационным ресурсам. На территориях со слаборазвитыми традиционными сетями связи могут быть развернуты небольшие VSAT-сети с размещением центральных станций в региональных центрах. Через центральную станцию абонентские станции могут получать доступ в другие сети связи. Использование VSAT-сетей представляется перспективным для организации доступа в Интернет. Этот доступ актуален, в частности, при обеспечении видеоконференций в ходе дистанционного обучения специалистов функциональных и территориальных подсистем РСЧС.
Станции спутниковой связи системы VSAT с автоматическим наведением на спутник позволяет обеспечивать качественную спутниковую связь из зоны чрезвычайной ситуации. Эта станция входит в состав подвижного пункта спутниковой видео трансляции (рис. 2.15) и обеспечивает передачу голосовой информации, факсимильной связи, передачи данных, видеоконференцсвязь.
Рисунок 2.15- Подвижной пункт спутниковой видео трансляции
Дальнейшее совершенствование ведомственной сети спутниковой связи связано с оснащением современными малогабаритными станциями оперативных подразделений МЧС России и оптимизацией аренды орбитально-частотного ресурса на спутниковых ретрансляторах отечественного и зарубежного производства.
§
Видеоконференцсвязь (ВКС) представляет собой телекоммуникационную технологию интерактивного взаимодействия двух и более удаленных абонентов, при которой между абонентами возможен обмен аудио- и видеоинформацией в реальном масштабе времени с учётом передачи управляющих данных.
Комплексы видеоконференцсвязи включают в себя оборудование записи звука (микрофоны) и видеоизображения (видеокамеры), а также оборудование передачи, приема и обработки этих сигналов. После приема видеосигнал должен быть воспроизведен на видеомониторах, а звуковой сигнал на громкоговорителях. Оборудование видеоконференцсвязи может осуществлять передачу данных и обеспечивать возможность удаленного управления ими.
Под видеоконференцией обычно понимают процесс, обеспечивающий одновременно двустороннюю передачу, обработку, преобразование и представление интерактивной информации на расстояние в режиме реального времени с помощью аппаратно-программных средств вычислительной техники.
Как правило, в комплекс устройств для видеоконференцсвязи входит:
– центральное устройство – кодек с видеокамерой и микрофоном, обеспечивающего кодирование и декодирование звуковой и видеоинформации, прием и отображение данных (контента);
– устройство отображения информации и воспроизведения звука.
В качестве кодека может использоваться персональный компьютер с программным обеспечением для видеоконференций.
Обмен данными между различным программным обеспечением для видеоконференций осуществляют применением протоколов (наборов соглашений).
Протоколы задают способы передачи данных и обработки ошибок в сети, а также позволяют разрабатывать стандарты, не привязанные к конкретной аппаратной платформе.
Для подключения транспортной сети передачи данных используются сетевые протоколы IP или ISDN[4].
Профессиональное оборудование для организации сложных систем видеоконференцсвязи представляет из себя набор разнообразных устройств, каждый из которых выполняет определенную из вышеперечисленных функций. То есть система видеоконференцсвязи с нужными функциями собирается из отдельных устройств, а для ее расширения используются дополнительные микрофоны, видеокамеры и другие устройства. Если сеанс видеоконференцсвязи устанавливается одновременно с несколькими абонентами, то для качественного отображения информации используются видеостены (рис. 2.16) или несколько плазменных панелей. Для управления такой сложной системой видеоконференцсвязи, интегрированной в единый комплекс помещения, используются профессиональные системы управления.
Одним из назначений видеоконференции при осуществлении деятельности РСЧС является применение ее в качестве средства оперативного принятия решения при чрезвычайных ситуациях, происшествиях, авариях.
Современные системы видеоконференцсвязи, применяемые в МЧС России, позволяют с достаточно высоким качеством получать видеоизображение в реальном масштабе времени. Они входят в состав оборудования ситуационных центров.
Рисунок 2.16- Отображение информации на видеостене
Ситуационный центр состоит из ситуационной комнаты, оснащенной всеми телекоммуникациями, и диспетчерского центра, осуществляющего сбор, анализ и подготовку информации для лиц, принимающих управленческие решения в ситуационной комнате (рис. 2.17). Диспетчерский центр обеспечивает соединение абонентов ситуационного центра с абонентами внешних сетей связи.
Ситуационные центры предоставляют возможность:
– экспресс-анализа текущего положения;
– моделирования сценариев возможных событий;
– экспертной оценки и оптимизации принимаемых решений;
– выбора эффективного управленческого воздействия на события др.
При необходимости увеличения состава участников видеоконференции комплексы видеосвязи могут быть установлены дополнительно в залах совещаний и других помещениях. Предусматривается также возможность дублирования видеоконференцсвязи на устройства селекторной связи, что обеспечивает подключение с сеансам видеоконференции представителей территориально удаленных органов управления МЧС России субъектов РФ, функциональных и территориальных подсистем РСЧС.
Рисунок 2.17- Вид ситуационного зала
Основной функцией видеоконференцсвязи является обеспечение получения видеоинформации из зоны чрезвычайной ситуации. Для обеспечения этой функции мобильными или спутниковыми комплексами видеоконференцсвязи комплектуются подвижные пункты управления (см. рис. 1.14-1.16, 2.14, приложение 3).
В настоящее время МЧС России использует видеоконференцсвязь для проведения селекторных совещаний с территориальными органами управления, в ходе которых их участники имеют возможность демонстрировать графики, фотографии и видеозаписи с мест чрезвычайных происшествий и из регионов стихийных бедствий.
§
Организация систем оповещения гражданской обороны
Контрольные вопросы
1. Назначение и принцип действия радиорелейной связи.
2. Структура радиорелейных систем связи.
3. Виды ретрансляторов и их отличительные особенности.
4. Характеристика комплексов радиорелейной связи.
5. Функциональные возможности радиорелейных станций, применяемых в системе гражданской обороны (ГО).
6. Принцип построения современной системы мобильной связи.
7. Назначение, состав и принцип действия транкинговой системы связи.
8. Методы построения транкинговых систем связи.
9. Основные сервисные функции транкинговой системы связи.
10. Область применения транкинговых систем связи в системе ГО.
11. Принцип работы сотовой системы связи.
12. Структура сети сотовой связи.
13. Требования к сотовой системе связи по использованию при ликвидации ЧС.
14. Минисотовые системы связи, область их применения.
15. Назначение и принцип организации спутниковой связи.
16. Структура системы спутниковой связи.
17. Назначение и общий принцип действия радионавигационной системы.
18. Сравнительная характеристика различных системы спутниковой связи, используемых в деятельности МЧС России.
19. Назначение видеоконференцсвязи и принцип ее организации.
20. Состав типового комплекса видеоконференцсвязи.
21. Назначение и возможности видеоконференций в деятельности РСЧС.
Оповещение и информирование о возникновении или угрозе возникновения чрезвычайной ситуации или другой опасности является одним из главных мероприятий по защите населения [1, 4].
Процесс оповещения заключается в доведении в установленные сроки до органов управления, должностных лиц и сил РСЧС, а также населения на соответствующей территории субъектов Российской Федерации заранее установленных сигналов, распоряжений и информации соответствующего органа исполнительной власти относительно возникающих угроз и порядка поведения в создавшихся условиях.
Сигналы оповещения и информация, доводимые до органов управления, должностных лиц и сил РСЧС, носят характер и содержание, соответствующие решаемым задачам.
Для оповещения населения используются в первую очередь электрические сирены, прерывистый звук которых означает единый сигнал опасности «Внимание всем!». При этом сигнале люди должны включить имеющиеся в их распоряжения приемники информации (телевизоры, радиоприемники, радиотелефоны и т.п.), чтобы прослушать информационные сообщения о характере и масштабах угрозы, а также рекомендации по способам реагирования в создавшихся условиях.
Для решения задач оповещения на всех уровнях РСЧС создаются специальные системы оповещения. Различают следующие уровни оповещения: федеральный, межрегиональный, региональный, муниципальный и объектовый. Последние три уровня непосредственно связаны с населением.
Система оповещения каждого уровня включает организационно-техническое объединение оперативно-дежурных служб органов управления ГОЧС данного уровня, специальной аппаратуры управления и средств оповещения, а также каналов связи, обеспечивающих передачу команд управления и речевой информации в чрезвычайных ситуациях.
Обеспечение функционирования системой оповещения возлагается на органы повседневного управления РСЧС соответствующего уровня. Задействование системы оповещения осуществляется по решению руководителя исполнительной власти (руководителя гражданской обороны).
§
Создание и поддержание в постоянной готовности к использованию систем оповещения гражданской обороны на территории Российской Федерации является одной из задач федеральных органов исполнительной власти, органов исполнительной власти субъектов Российской Федерации, органов местного самоуправления и организаций [1, 2].
Во всех региональных центрах созданы автоматизированные системы централизованного оповещения, которые обеспечивают доведение сигналов оповещения от пунктов управления региональных центров до подчиненных им органов управления ГОЧС субъектов Российской Федерации и подразделений ГО.
Структурная схема системы централизованного оповещения МЧС России представлена на рис. 3.1 [10].
На федеральном уровне система оповещения обеспечивает прием сигналов управления и оповещения от генерального штаба (ГШ) ВС РФ, центрального командного пункта (ЦКП) ВВС России и штаба Московского военного округа. Для этого используются радио, выделенные телефонные и телеграфные каналы связи.
Полученная информация доводится до федеральных органов исполнительной власти и организаций Российской Федерации, региональных центров, органов управления ГОЧС субъектов Российской Федерации, соединений и подразделений гражданской обороны менее чем за одну минуту, до взаимодействующих федеральных органов исполнительной власти – до пяти минут [7].
Сигналы оповещения от региональных центров до подчиненных органов управления ГОЧС субъектов РФ подразделений гражданской обороны за время не более одной минуты. Региональные центры оповещаются также от штабов соответствующих военных округов по аппаратуре оповещения П-161.
Региональные системы оповещения обеспечивают передачу информации оповещения от пунктов управления региональных центров (РЦ) до подчиненных им органов управления по делам ГОЧС, сил, соединений и частей войск ГО. Передача сигналов оповещения в региональные системы оповещения осуществляется по междугородным телефонным каналам связи государственной сети, причем эти каналы отбираются только на время передачи сигнала управления.
Территориальные системы оповещения обеспечивают доведение сигналов оповещения от органов управления ГОЧС (дежурных служб) субъектов Российской Федерации до органов, осуществляющих управление гражданской обороной на территории города, городского и сельского района; руководящего состава гражданской обороны и руководителей субъектов РФ, служб гражданской обороны; диспетчеров потенциально опасных объектов. При задействовании проводных и радиотелефонных линий связи, проводного и эфирного радиовещания, телевещания эти системы обеспечивают оповещение до 80 % населения территории в течение пяти минут, оповещение органов управления ГО на территории городов, городских и сельского районов осуществляется в течение одной минуты. Передача речевых сообщений оповещения по сетям вещания осуществляется с перерывом вещательной программы не более пяти минут [2, 7].
Автоматизированные системы централизованного оповещения регионального и территориального уровней организуется, как правило, по типовой схеме с использованием аппаратуры оповещения П-166 (рис. 3.2). Сокращения, используемые на данной и последующей схемах, пояснены в приложении 11.
Аппаратура управления системы централизованного оповещения (СЦО) образует три звена: верхнее, среднее и нижнее.
Верхние звенья комплекса аппаратуры устанавливаются на рабочих местах оперативно-дежурных служб Главных управлений МЧС России по субъектам РФ в местах их постоянного размещения и на запасных пунктах управления данных субъектов РФ. В этих звеньях формируются и передаются сигналов управления, а также осуществляется контроль за их прохождением.
Средние звенья размещаются на промежуточных узлах Минсвязи России (междугородные станции, городские и районные линейно-технические узлы связи), где происходит прием сигналов управления от верхнего звена и их ретрансляция в нижние звенья с передачей подтверждения в верхнее звено, а также включение средств оповещения.
Нижние звенья размещаются на рабочих местах диспетчеров ЕДДС, созданных в муниципальных образованиях, и обеспечивают прием сигналов управления, передачу подтверждений в средние звенья и включение средств оповещения данного звена оповещения.
Муниципальные системы оповещения обеспечивают доведение сигналов оповещения от органов, осуществляющих управление гражданской обороной на территории города и прилегающих к нему районов. Оповещению подлежат оперативные дежурные службы потенциально опасных объектов, руководители гражданской обороны городов, районов, сельских поселений, а также население данной территории.
Управление системой оповещения муниципального уровня может осуществляться непосредственно от оперативно-дежурной службы органов управления ГОЧС, созданным при органах местного самоуправления, или через дежурную смену линейно-технического узла связи города (поселка), где установлена аппаратура управления системой оповещения.
На территории многих городов и районов до сих пор используются системы оповещения на базе аппаратуры типа П-164, разработанная несколько десятилетий назад. В настоящее время осуществляется планомерная замена этой аппаратуры на более современные комплексы П-166 и СГС-22М.
В региональные системы централизованного оповещения включаются преимущественно районные центры, а население сельской местности оповещается в основном по сетям радио- и телевещания, сельской телефонной сети, мобильными сигнально-говорящими средствами отделов внутренних дел и путём подворного обхода.
Техническая эксплуатация средств оповещения систем централизованного оповещения осуществляется специалистами связи муниципальных органов Минсвязи России на договорной основе за счет средств муниципального бюджета.
§
Системы оповещения объектового уровня подразделяются на локальные системы оповещения (ЛСО), создаваемые в районах размещения потенциально опасных объектов (атомных электростанций, химически опасных объектов и гидроэлектростанций), и системы оповещения, создаваемые на других объектах экономики, не отнесенных к потенциально опасным. Системы этого уровня обеспечивают оповещение и информирование руководящего состава и персонала объекта при возникновении ЧС на объекте или вне его, если последствия ЧС могут создавать угрозу жизни или здоровью персонала объекта [3].
Оповещение обеспечивается радиотрансляционной и телефонной сетями объекта, наружными и цеховыми электрическими сиренами. Управление системой оповещения осуществляет диспетчерская служба объекта. Рабочее место диспетчера оборудовано оконечными компонентами аппаратуры оповещения системы оповещения муниципального или территориального уровней, а также устройствами управления локальной системой оповещения.
Локальная система оповещения обеспечивает мониторинг параметров внешней среды, сбор информации о ЧС, предварительную обработку, отображение, производство необходимых расчетов и последующую передачу информации на вышестоящие уровни системы РСЧС. Информация автоматически отображается на экранах мониторов пультов дежурной службы, далее система производит автоматический анализ ситуации с целью выработки прогноза развития ситуации и автоматического оповещения населения территории, которая может быть подвергнута заражению АХОВ, автоматического оповещения персонала предприятий об опасности и выдачи рекомендаций по предотвращению поражения, автоматического оповещения сил и средств ГО и ЧС на необходимых уровнях в условиях чрезвычайных ситуаций.
Вся информация в реальном масштабе времени отображается на картах местности на экранах автоматизированного рабочего места (АРМ) диспетчера предприятия. ЛСО также обеспечивает автоматическое управление включением электросирен, выдачи соответствующих возникшей ситуации голосовых сообщений и команд по системе громкоговорящей связи и по телефонам должностных лиц.
В соответствии с требованиями руководящих документов, предусмотрено формирование запасного пункта управления (ЗПУ) для обеспечении управления при невозможности нахождения персонала на основном пункте управления.
Проектирование и построение локальных систем оповещения должно проводиться в соответствии с рекомендациями [8]. В качестве примера приведем схему (рис. 3.3) и перечислим типовые мероприятия по организационно-техническому построению локальной системы оповещения в районе размещения атомной электростанции (АЭС):
Ø В помещении центрального щита управления (ЦЩУ) и на запасных пунктах управления (ЗПУ) противоаварийными действиями, как правило, устанавливаются:
автоматизированный пульт управления (П-166 АПУ) – для управления локальной системой оповещения, приема сигналов и речевой информации оповещения, передаваемой по территориальной автоматизированной системе централизованного оповещения (ТАСЦО), а также для передачи информации об аварии в орган управления по делам гражданской обороны и чрезвычайным ситуациям субъекта РФ и на ЗПУ начальника гражданской обороны субъекта РФ;
абонентское устройство (громкоговоритель) – для контроля речевой информации, передаваемой по локальной системе оповещения;
средства прямой телефонной связи и радиосвязи с дежурным центрального щита радиационного контроля (ЦЩРК) и оперативным дежурным органа управления по делам ГОЧС субъекта РФ, города (городского района).
Ø На узле связи атомной станции и на узле электросвязи пристанционного поселка (города) устанавливаются:
блок коммутации сообщений (П-166 БКС) – для коммутации команд дистанционного управления и речевой информации, передаваемых по ЛСО и ТАСЦО, на комплекты аппаратуры оповещения, установленные на узлах связи атомных станций и пристанционных поселков (городов);
блок оповещения универсальный (П-166 БОУ) – для приема команд дистанционного управления и речевой информации, передаваемых по ЛСО и ТАСЦО, и для передачи их на блок переключения радиотрансляционного узла (П-166 БПР), блок индивидуальных комплектов (П-166 БИК), а также для дистанционного управления электросиренами;
блок переключения радиотрансляционного узла (П-166 БПР) – для обеспечения дистанционного включения электропитания и переключения радиотрансляционных усилителей на передачу речевой информации;
блок индивидуальных комплектов (П-166 БИК) – для циркулярного оповещения руководства и дежурных смен аварийных служб атомной станции по телефонам.
Ø На узле электросвязи райцентра устанавливается блок коммутации сообщений (П-166 БКС) – для коммутации команд дистанционного управления и речевой информации, передаваемых по ЛСО и ТАСЦО, на комплекты аппаратуры оповещения местной системы оповещения.
Ø В населенных пунктах, расположенных в границах локальной системы оповещения устанавливается блок переключения радиотрансляционного узла (П-166 БПР) – для обеспечения дистанционного управления радиотрансляционным усилителем или выходным акустическим устройством (П-166 ВАУ).
Зона действия ЛСО конкретного потенциально опасного объекта определяется при проектировании. Управление ЛСО организуется от диспетчерских служб потенциально опасного объекта по месту их расположения. Между диспетчерской службой потенциально опасного объекта и органами, осуществляющими управление гражданской обороной, устанавливается прямая телефонная связь. Для атомных станций предусматривается также организация управления ЛСО из запасного района вне самой станции.
Положения методических рекомендаций [8] могут быть применены и при создании систем оповещения объектов экономики, не отнесенных к потенциально опасным, хотя в этом случае применение аппаратуры П-166 не является обязательным требованием. При построении системы оповещения такого объекта возможно применение других комплексов и средств, обеспечивающих задачи оповещения и информирования персонала объекта.
§
Одним из основных средств управления системами централизованного и локального оповещения является комплекс технических средств оповещения (КТСО) П-166, представляющий собой оборудование проводного абонентского доступа и предназначенный для доведения формализованных сигналов оповещения, буквенно-цифровых и речевых сообщений до оперативных дежурных, должностных лиц и населения посредством телефонов, электросирен, уличных акустических установок, радиотрансляционных узлов и по каналам кабельного телевидения (рис. 3.4а).
В состав КТСО П-166 входят две основные подсистемы:
междугородняя (рис. 3.4 б);
местная (рис. 3.4 в).
Функциональное назначение основных блоков КТСО П-166 приведено в разделе 3.3, а основные тактико-технические характеристики представлены в приложении 10.
а) б) в)
Рисунок 3.4- Комплекс технических средств оповещения П-166:
а) – комплект аппаратуры П-166, б) – междугородняя подсистема КТСО; в) – местная подсистема КТСО
Основным средством доведения до населения условного сигнала об опасности на территориях являются электрические сирены. Они установлены по территории городов и населенных пунктов с таким расчётом, чтобы обеспечить, по возможности, их сплошное звукопокрытие. Для этого используются сирены наружной установки типа С-40 (рис 3.5).
|
Аппаратура управления электросиренами автоматически формирует циклы включения и выключения цепи питания электродвигателя сирены. В результате этого электродвигатель то набирает обороты, то снижает их. На оси двигателя смонтирована звукообразующая система, с помощью которой и формируется звук электросирены.
Существуют разные способы управления электросиренами: централизованное из одного пункта оповещения и управление каждой электросиреной непосредственно с места её установки или из автоматической телефонной станции (АТС), имеющей аппаратуру управления работой сирен.
Централизованное оповещение и запуск сирен осуществляется из пунктов управления на пунктах управления республиканского, областного и районного уровней с использованием программно-технических комплексов (рис. 3.6.).
|
В местах установки запуск сирен осуществляется оконечными устройствами управления (рис. 3.7), которые обеспечивает включение электронных сирен и установку режимов их работы путем передачи соответствующих сигналов, а также воспроизведение фонограмм в полосе частот 50 Гц — 10000 Гц .
К достоинствам электросирен следует отнести простоту устройства и эксплуатации, надежность и долгий срок службы. Недостатками их использования являются небольшие площади звукопокрытия, зависимость от погодных и сезонных условий, а также от состояния централизованного электроснабжения и исправности телефонных линий управления.
|
Важным средством оповещения населения являются уличные громкоговорители (рис. 3.8), являющиеся оконечными устройствами радиотрансляционных сетей (сетей проводного вещания) городов и населенных пунктов. Громкоговорители устанавливаются в местах наибольшего скопления людей (площади, рынки и т.п.). Сети проводного вещания обеспечивают также доведение информации по проводам до квартирных радиоточек.
|
Сети уличных громкоговорителей развернуты, как правило, в центре городов и на главных улицах, так как для обеспечения надежного звукопокрытия требуется их значительное количество. С помощью уличных громкоговорителей можно транслировать и звук электросирен и передачу речевых информационных сообщений. Однако эффективная площадь озвучивания одного громкоговорителя в 1000 раз меньше площади озвучивания от одной сирены.
При задействовании указанных средств оповещения следует учитывать время суток. В ночное время наиболее эффективны сети электросирен и уличных громкоговорителей, в вечернее время – телевидение, днём – электросирены и уличные громкоговорители, сети радиовещания.
В настоящее время создана Общероссийская комплексная система информирования и оповещения населения (ОКСИОН) в местах массового пребывания людей, представляющая собой комплекс современных систем наблюдения, информирования и оповещения [9].
Система делится на пункты уличного оповещения населения (ПУОН) и на пункты, расположенные в помещениях (ПИОН). В их состав входят плазменные и жидкокристаллические экраны, камеры видеонаблюдения, звукоусилительная аппаратура, оборудования для радиационного и химического контроля (ПРХК).
Информационные центры осуществляют управление оконечными средствами оповещения (терминальными комплексами) для трансляции оперативных информационных материалов (рис. 3.9).
|
В отдельных случаях информационными центрами может осуществляться мониторинг проведения мероприятий по ликвидации последствий стихийных бедствий, крупных аварий, катастроф и тушении пожаров.
Для своевременного оповещения граждан о чрезвычайных ситуациях, авариях происшествиях ОКСИОН имеет технические средства информирования и оповещения населения:
– наружные светодиодные экраны (рис. 3.10);
– внутренние навесные плазменные (жидкокристаллические) панели (рис. 3.11);
|
– устройства типа «бегущая строка» (рис. 3.12).
|
Мобильный комплекс информирования и оповещения населения (МКИОН) способен выполнять свои задачи в любой точке Российской Федерации, как автономно, так и в составе мобильных группировок. Мобильность обеспечивается путем размещения оборудования МКИОН на шасси автомобиля либо другого транспортного средства(рис. 3.13).
Управление МКИОН осуществляется как с рабочего места, расположенного в составе системы управления, так и из информационных центров.
ОКСИОН является составной частью системы управления РСЧС, сопрягается с органами повседневного управления и обеспечивает информационную поддержку при выявлении чрезвычайных ситуаций, принятии решений и управлении в кризисных ситуациях.
§
Контрольные вопросы
1. Назначение и задачи оповещения гражданской обороны.
2. Определение системы оповещения.
3. Классификация систем оповещения.
4. Назначение и краткая характеристика системы централизованного обеспечения.
5. Основные структурные элементы системы оповещения гражданской обороны.
6. Назначение и особенности создания федеральной системы централизованного оповещения.
7. Назначение и особенности создания региональной системы централизованного оповещения.
8. Назначение и особенности создания муниципальной системы централизованного оповещения.
9. Назначение и особенности создания локальной системы оповещения.
10. Назначение и краткая характеристика комплекса технических средств оповещения П-166.
11. Краткая характеристика электросирен и устройств управления их запуском.
12. Назначение и состав средств оповещения ОКСИОН.
1. Федеральный Закон РФ «О гражданской обороне» от 12.02.1998 г. №28-ФЗ с изменениями и дополнениями, внесенными федеральным законом №122-ФЗ от 22.08.2004 г.
2. Постановление Правительства РФ № 177 от 1.03.1993 г. «Об утверждении положения о порядке использования действующих радиовещательных и телевизионных станций для оповещения и информированию населения РФ в чрезвычайных ситуациях мирного и военного времени».
3. Постановление Правительства РФ № 178 от 1.03.1993 г. «О создании локальных систем оповещения в районах размещения потенциально опасных объектов».
4. Постановление Правительства РФ № 804 от 26.11.2007 г. « Об утверждении Положения о гражданской обороне ».
5. Наставление по организации управления и оперативного (экстренного) реагирования при ликвидации чрезвычайных ситуаций. Утверждено протоколом заседания Правительственной комиссии по предупреждению и ликвидации чрезвычайных ситуаций и обеспечению пожарной безопасности от 28.05.2022 № 4.
6. Приказ МЧС России от 23.06.2006 г. №375 «Об утверждении и введении в действие Руководства по радиосвязи МЧС России».
7. Положение о системах оповещения населения. Приложение к Приказу МЧС России, Мининформсвязи России и Минкультуры России от 25 июля 2006 г. N 422/90/376.
8. Методические рекомендации по созданию в районах размещения потенциально опасных объектов локальных систем оповещения. Утверждены МЧС России 24.12.2002 г.
9. Концепция создания ОКСИОН в местах массового пребывания людей. МЧС России, 2005 г.
10. Зыков В.И., Командиров А.В., Мосягин А.Б, Тетерин И.М., Чекмарев Ю.В. Автоматизированные системы управления и связь: Учебник. // Под редакцией Зыкова В.И. – М.: Академия ГПС МЧС России, 2006. – 665 с.
11. Тетерин И.М., Топольский Н.Г., Матюшин А.В., Святенко И.Ю., Чухно В.И., Шапошников А.С. Центры управления в кризисных ситуациях и оповещения населения: Учебное пособие, под редакцией доктора технических наук профессора Топольского Н.Г. –М.: Академия ГПС МЧС России, 2009.– 272 с.
12. Нефедов В.И. Основы радиоэлектроники и связи: Учебник для вузов. – М.: Высшая школа, 2002.– 510 с.: ил.
13. Журнал “Технологии и средства связи” №1, 2006.
14. Гладков С. В., Колбашов М.А. Организация службы связи пожарной охраны: Учебное пособие. – Иваново: ООНИ ИвИ ГПС МЧС России. 2022. – 128 с.
Приложение 1
Схема организации связи на первом этапе ликвидации ЧС
Приложение 2
Схема организации связи на втором этапе ликвидации ЧС
Приложение 3
Схема организации связи на третьем этапе ликвидации ЧС
Приложение 4
Функциональные характеристики Р-168-5КВE, Р-168-25УЕ
| Радиостанция | Р-168-5КВE |
| Диапазон, МГЦ | 1,5 – 29,9999 |
| Пиковая мощность передатчика до АСУ, Вт, не менее | |
| Относительная нестабильность частоты, не более | ±3*10-7 |
| Чувствительность приемника, мкВ, не более | |
| Шаг сетки частот, Гц | |
| Уровень восприимчивости по блокированию при ∆f >10% fp, дБмкВ, не менее | |
| Диапазон регулирования АРУ, дБ, не менее | |
| Диапазон регулирования РРУ, дБ, не менее | |
| Выходное напряжение на соединителе ТЛФ: − В режиме ТЧ, В − В режиме ТЛФ, В, не менее | 0,52±0,12 |
| Номинальное напряжение на соединителе ТЛГ: − В режиме нажатия, В − В режиме отжатия, В | (20±5) -(20±5) |
| Параметры радиоканала в режиме ТЧ: − Коэффициент нелинейных искажений, %, не более − Неравномерность АЧХ, на полосе частот от 700 до 2900 Гц, дБ, не более − В полосах частот от 300 до 400 Гц и от 3300 до 3400 Гц, дБ, не более | |
| Время готовности к работе из холодного состояния, мин., не более Время перехода с ПРМ на ПРД или обратно, мс, не более | |
| Время настройки на ЗПЧ, мс, не боле |
| Радиостанция | Р-168-25УЕ |
| Диапазон частот, МГЦ | 30…107,975 |
| Выходная мощность передатчика, Вт | 1; 8; 40 |
| Ослабление гармонических составляющих частоты передатчика, дБ | |
| Чувствительность приемника, мкВ | 1,0 |
| Ослабление побочных каналов прием, дБ | |
| Шаг сетки частот, кГц | |
| Скорость передачи информации, кбит/с речь данные | 1,2…16 |
| Скорость перестройки в режиме ППРЧ, скачков в секунду | |
| Количество частот, используемых в режиме ППРЧ | до 256 |
| Количество радиоканалов | |
| Дальность связи, км на антенну Р-168БШДА на антенну Р-168ШДАМ | до 20 до 40 |
| Нестабильность частоты | ±2,0*10-6 |
| Наработка на отказ, ч |
Приложение 5
Функциональные характеристики УКВ радиостанций Такт-102, 201, 301
| Радиостанция | Такт-102 П45 #21 стационарная | Такт-201 П45 #21 мобильная | Такт-301 П45 #21 носимая |
| Диапазон | 400-470 МГц | 400-470 МГц | 400-470 МГц |
| Выходная мощность | 45 Вт (±15%) | 50 Вт (±15%) | не менее 5 Вт (±15%) |
| Автоматическое сканирование | есть | есть | есть |
| Девиация частоты | ± 5 кГц | ± 5 кГц | ± 5 кГц |
| Шаг сетки частот | 12,5/25 кГц | 12,5/25 кГц | 12,5/25 кГц |
| Число каналов памяти | не менее 512 | не менее 128 | не менее 16 |
| Управление частотой | не менее 128 | синтезатор | синтезатор |
| Управление выходной мощностью | синтезатор | программное | программное |
| Коэффициент нелинейных искажений | программное | не более 3% | не более 2,5х10-6 |
| Стабильность частоты | не более 3% | не хуже 2х10-6 | не более 2,5х10-6 |
| Чувствительность (при 12 дБ sinad) | не менее 0,28 мкВ | не хуже 0,25 мкВ | не менее 0,25 мкВ |
| Избирательность по соседнему каналу | -75дБ/25кГц или -65дБ/12,5кГц | не хуже 70 дБ | -75дБ/25кГц или -65дБ/12,5кГц |
| Уровень побочных излучений | не более (-75 дБ) | не более (-75 дБ) | не более 80 дБ |
| Номинальная звуковая мощность (НЗМ) | не менее 3 Вт на внут. громкогов. | не менее 3 Вт на внут. громкогов. | не менее 0,8 Вт |
| Искажение звука при НЗМ | не менее 22 Вт на внеш. громкогов. | не менее 13 Вт на внеш. громкогов. | – |
| Искажение звука при НЗМ | не более 3% | не более 3% | не более 3% |
| Диапазон рабочих температур – | (-30… 60 оС) | (-30… 60 оС) | (-30… 60 оС) |
| Внешние габаритные размеры радиостанции – | – | не более 155х50х160 мм | не более 62х135х40мм |
| Аккумуляторная батарея | – | – | Li-lon, не менее 2000 мАч |
| Вес радиостанции (с АКБ) | – | – | не более 310 гр. |
Приложение 6
Возможности подвижного пункта управления
Предназначен для оперативной работы комиссии по ЧС в полевых условиях при возникновении аварий и ЧС, доставки оборудования к местам ЧС природного и техногенного характера, управления аварийно-спасательными и другими неотложными работами, мероприятиями по оказанию медицинской помощи пострадавшим, обеспечения связи и оповещения в ходе ликвидации последствий ЧС, катастроф и стихийных бедствий.
Особенности:
– Высокая проходимость, обусловленная характеристиками базового шасси;
– Возможность автономной работы в удаленных районах в радиусе 500 км без дозаправки и обеспечение отдыха 4-5 человек;
– Возможность работы в районах с холодным климатом (до – 40°С) за счет подогрева кабины и фургона, а также двигателя;
– Устойчивость кузова-фургона к воздействию внешней среды.
Составными частями АСМ являются:
Шасси КАМАЗ-43118-1048-13 с лебедкой, двумя топливными баками общей ёмкостью 560л, двумя фарами-прожекторами, кабина со спальным местом, запасное колесо под рамой сзади; специальный кузов-фургон для работы 14 человек и отдыха 3 человек;
– Спереди фургона установлены, рупорные громкоговорители и антенная телескопическая мачта с механическим приводом. Фургон делится на три отсека:
отсек руководителя предназначен для проведения заседаний комиссии по ЧС и отдыха 1 человека, размещения специального и бытового оборудования, документации.
оперативный отсек предназначен для посменной работы оперативной группы и отдыха 2-х человек, размещения средств связи и оповещения, оргтехники и другого оборудования.
вспомогательный отсек предназначен для размещения специального оборудования и кухонного, технического и сантехнического модулей.
Выполняемые задачи и возможности:
– Оперативная доставка расчета из 3 человек, средств связи и оповещения, специального оборудования к местам возникновения ЧС по дорогам всех категорий;
– Количество посадочных мест для работы в фургоне – 14;
– Оповещение населения о ЧС, передача специальных световых и звуковых сигналов, речевых команд и сообщений в радиусе до 1000 м;
– Организация радиосвязи в УКВ диапазоне с использованием мобильной радиостанции на дальность до 50 км и носимых – на дальность 2 – 3 км;
– Организация радиосвязи в КВ диапазоне с использованием мобильной радиостанции на дальность до 3000 км;
– Привязка к существующим линиям связи с помощью полевого кабеля;
– Работа от автономного источника электроэнергии (электростанция) на месте, а от бортовой сети машины – на месте и в движении;
– Оказание первой медицинской помощи пострадавшим до 50 человек;
– Ведение радиационной и химической разведки;
– Ликвидация локальных очагов возгорания;
– Ограждение опасных участков и мест проведения аварийно-спасательных работ;
– Освещение мест проведения аварийно-спасательных работ.
Специальное оборудование: комплект мобильных средств связи; комплект энергоснабжения и осветительного оборудования; индивидуальные радиостанции; звукоусилительная система; оргтехника; ноутбук; сигнально-громкоговорящая установка; средства пожаротушения; приборы радиационной и химической разведки и газового контроля; одежда спасателей (зимняя и летняя); индивидуальные средства защиты органов дыхания и кожи.
Приложение 7
Основные характеристики радиорелейной станции P-419А
| Приемопередающая аппаратура станции работает в диапазонах частот: | |
| диапазон “2” | 160…240 МГц |
| диапазон “3” | 240…320 МГц |
| диапазон “4” | 320…480 МГц |
| диапазон “5” | 480…645 МГц |
| РРС обеспечивает в условиях среднепересеченной местности при отношении сигнал/шум в канале ТЧ 35 дБ создание радиорелейных линий следующей протяженности: | |
| в диапазоне 160-645 МГц при 6-канальной работе | до 300 км (6-8 интервалов) |
| в диапазоне 240-645 МГц при 12-канальной работе | до 75 км (2 интервала) |
| в диапазоне 480-645 МГц при 24,60-канальной работе | до 20 км (1 интервал) |
| Передаваемый цифровой информационный поток со скоростями, кБит/с: | |
| в диапазонах “2”, “3”, “4” | до 48 |
| в диапазоне “5” | до 480 |
| Мощность передатчиков на антенном выходе составляет, Вт: | |
| в диапазонах “2”, “3” | |
| в диапазоне “4”, “5” | |
| Максимальная потребляемая мощность, кВт: | |
| от трехфазной сети 380 В, 50 Гц, не более | 2,3 |
| Чувствительность приемников при отношении сигнал/шум 35 дБ в канале ТЧ, мкВ: | |
| в диапазонах “2”, “3”, “4” | 4,5 |
| в диапазоне “5” | 8,9 |
| Потребляемая мощность от трехфазной сети 380 В, 50 Гц, не более, кВт | до 2,3 |
| Антенны на диапазоны “2”…”5″ с коэффициентом усиления, дБ: | |
| две направленные | 7,5 |
| одна ненаправленная дискоконусная | 12,5 |
| Первичное электропитание станции: | |
| от двух (основного и резервного) электроагрегатов типа АБ-4-Т/400-М2; | |
| от внешней сети трехфазового тока 380 В, 50 Гц; | |
| от аккумуляторов (аварийное электропитание | |
| Рабочий диапазон температур, °С | -30… 50 |
| Относительная влажность, при 40 °С, % | |
| Пониженное атмосферное давление, гПа |
Приложение 8
Расстановка средств связи на пожаре с использованием минисотовой сети связи
Приложение 9
| Услуги связи | Globarstar | Inmarsat | Thuraya | |||||
| Inmarsat- В | Inmarsat – С | Inmarsat – М | Мини-М | М4 (GAN) | R-BGAN | |||
| Примерная зона обслуживания | Россия, Европа, Сев. и Южн. Америка | Все страны мира и основные морские пути | Россия частично, страны СНГ, Сев. и Центр. Африка, Ближний Восток | |||||
| Тип абонентской станции | трубка | переносной (чемодан), полустационарный | различные варианты исполнения | портативный (дипломат) | ноутбук | терминал антенна | ноутбук | трубка |
| Услуги сети: телефония | да | да | нет | да | да | да | нет | да |
| факс | с помощью доп. оборудования | да | нет | да | да | да | с помощью доп. оборудования | с помощью доп. оборудования |
| передача данных, кбит/с | 9,6 | 9,6; 56/64 | 0,6 | 2,4 | 2,4 | 9,6 |
Приложение 10
Основные тактико-технические характеристики
комплекса технических средств оповещения П-166
1.1. В состав оповещения П-166 входят:
– КТС станции местной телефонной (МТ) станции (П-166 МТ), состоящий из: блока оповещения универсального (П-166 БОУ) НЯИТ.465689.004 ТУ; блоков индивидуальных комплектов (П-166 БИК) НЯИТ.465689.003 ТУ;
– блок коммутации сообщений (П-166 БКС) НЯИТ.465653.007 ТУ;
– командный пульт управления (П-166 КПУ) НЯИТ.465673.004 ТУ;
– автоматизированный пульт управления (П-166 АПУ) НЯИТ.465673.003 ТУ;
– блок переключения РТУ (П-166 БПР) НЯИТ.468332.039 ТУ;
– приемник местного оповещения (П-166 ПМО) НЯИТ.468383.000 ТУ.
Для текущего ремонта имеются одиночные комплекты ЗИП-О, имеющие в своем составе типовые элементы замены (ТЭЗ).
1.2. Особенности работы и эксплуатации составных частей
1.2.1. Комплекс технических средств станции МТ (П-166 МТ) предназначен для доведения речевой информации до населения по радиотрансляционной сети, до должностных лиц – на телефоны (или приемники местного оповещения П-166 ПМО), для управления электросиренами и включает в себя:
– блок оповещения универсальный (П-166 БОУ);
– блоки индивидуальных комплектов (П-166 БИК) – до 8 штук.
Блоки имеют стандартный размер 600 х 302 х 306 мм и размещаются на МТС райцентра, АТС города или сельского района.
БОУ предназначен для управления оконечными средствами оповещения (телефоны, ПМО, электросирены, РТУ, П-166 ВАУ (СГС-22 М)) и обеспечивает:
– прием команд управления и речевых сообщений с верхнего звена или КПУ (АПУ) для циркулярного или избирательного запуска оконечных устройств;
– отбор абонентских линий, передачу на телефонные аппараты вызывного сигнала и ретрансляцию речевых сообщений при снятии трубки;
– отбор абонентских линий и передачу по ним сигналов управления устройствами П-164 А для включения электросирен в непрерывном или прерывистом режимах;
– передачу по каналам ТЧ или соединительным линиям сигналов управления на БПР для переключения РТУ или звукового сопровождения телевещания и ретрансляции по ним речевых сообщений;
– управление БИК (до 8 шт.).
БИК предназначен для наращивания числа направлений и должен выполнять функции БОУ в части управления оконечными устройствами оповещения (число направлений – до 20).
1.2.2. Блок коммутации сообщений (П-166 БКС) заказывается при необходимости и предназначен для коммутации команд и речевых сообщений по 8 направлениям с целью создания разветвленной радиально-узловой структуры сети местного оповещения и обеспечивает:
– отбор соединительных линий, прием команд с верхнего звена управления по одному из трех независимых входов и ретрансляцию по 8 направлениям в нижнее звено (на БКС или БОУ или БПР);
– прием и ретрансляцию речевых сообщений;
– прием информации по каждому из 8 входов с нижнего звена и их ретрансляцию в верхнее звено.
Продолжение приложения 10
1.2.3. Командный пульт управления (П-166 КПУ) предназначен для управления оконечными средствами КТС местного оповещения и для приема информации оповещения с верхнего звена и состоит из клавиатуры и блока обмена, соединенных кабелем длиной до 5 м.
Клавиатура размещается на столе, а блок обмена, представляющий из себя моноблок с двумя ТЭЗ, в любом удобном месте.
КПУ обеспечивает:
– набор на клавиатуре команд, отбор канала ТЧ или физической линии и передачу на БОУ информации для управления сиренами, РТУ, телефонными аппаратами (или ПМО) в циркулярном и избирательном режимах;
– передачу речевых сообщений с микрофона или диктофона;
– прием с БОУ подтверждений и индикацию ответов абонентов;
– прием по каналу ТЧ или физической линии команд оповещения с КТС верхнего звена, индикацию номера принятой команды и звуковую сигнализацию о приеме;
– передачу на КТС верхнего звена автоматических и ручных подтверждений о приеме сигнала оповещения;
– обмен речевыми сообщениями с КТС верхнего звена.
1.2.4. Автоматизированный пульт управления (П-166 АПУ) предназначен для управления оконечными средствами местного оповещения и для приема информации оповещения с верхнего звена, построен на базе ПЭВМ, выполняет функции КПУ и дополнительно обеспечивает:
– предварительную подготовку, коррекцию и хранение списка абонентов, речевых сообщений и программ запуска сети;
– документирование на принтере и жестком диске результатов оповещения.
1.2.5. Блок переключения РТУ (П-166 БПР) предназначен для переключения радиотрансляционного узла с основного режима работы на передачу речевой информации оповещения и обеспечивает:
– прием по каналам ТЧ или физическим линиям (2 или 4-проводным) команд и речевой информации с БОУ или БКС;
– дистанционное включение питания усилителей РТУ (до 4-х);
– передачу подтверждений о приеме команды управления;
– ретрансляцию речевой информации на вход усилителей (до 4-х).
1.2.6. Приемник местного оповещения (П-166 ПМО) предназначен для оповещения личного состава в помещениях и должен обеспечивать:
– прием по двухпроводной линии вызывного сигнала с БОУ и включение звуковой сигнализации о приеме;
– передачу ручного подтверждения о приеме вызывного сигнала;
– прием речевого сообщения и воспроизведение его через встроенный громкоговоритель.
Приложение 11
Перечень сокращений
АПУ – автоматизированный пульт управления
АТС – автоматическая телефонная станция
АСЦО – автоматизированная система централизованного оповещения;
АХОВ – аварийно химически опасное вещество
АЭС – атомная электростанция
А – оконечное устройство «А» (аппаратура П-164)
БИК – блок индивидуальных комплектов
БКС – блок коммутации сообщений
БОТ – блок оповещения универсальный
БПР – блок переключения радиотрансляционного узла
ВАУ – выходное акустическое устройство
ВВС- военно-воздушные силы
ГО – гражданская оборона
ГУ – главное управление
ЗПУ – запасный пункт управления
ЗИП – запасные части, инструмент и принадлежности
ИВЭП – источник вторичного электропитания
КПУ – командный пульт управления
КТС – комплекс технических средств
ЛСО – локальная система оповещения
МКФ – микрофон
МПД – мультиплексор передачи данных
МТС междугородняя телефонная станция
НГО – начальник гражданской обороны
ОД – оперативный дежурный
ОУ – орган управления (по делам гражданской обороны и чрезвычайным
ситуациям)
ОУС – объектовый узел связи
ПВО – противовоздушная оборона
ПК – передающий комплект
ПМО – приемник местного оповещения
ППУ – повседневный пункт управления
ПТЦ – передающий телевизионный центр
ПЭВМ – персональная электронно-вычислительная машина
ПСО- поисково-спасательный отряд
РОВД – районный отдел внутренних дел
РТУ – радиотрансляционный узел
РУС – районный узел связи
РЭ – руководство по эксплуатации
СГС – система громкоговорящей связи
ТАСЦО – территориальная автоматизированная система централизованного
оповещения
ТЭЗ – типовой элемент замены
ТЧ канал – канал тональной частоты
УПВ – узел проводного вещания
УС – узел связи
ЦСПВ – центральная студия проводного вещания
ЦЩРК – центральный щит радиационного контроля
ЦЩУ – центральный щит управления
ЧС – чрезвычайная ситуация
Содержание
стр.
Введение…………………………………………………………….…………..…
1. Организация связи гражданской обороны………………………………………
1.1. Общие сведения ……………………………………………..…………….
1.2. Состав системы связи гражданской обороны……………………………
1.3. Организация радиосвязи……………. ……………………………………
1.4. Характеристика комплексов радиосвязи……………………………….
1.5. Организация проводной связи……………………………………..…….
1.6. Характеристика комплексов проводной связи………………………….
1.7. Пункты управления, их предназначение, оборудование,
размещение и организация работы на них……………………………….
1.8. Организация связи с помощью подвижных
и сигнальных средств связи……………………………………………..
1.9. Контрольные вопросы……………………………………………………
2. Системы радиорелейной, транкинговой, сотовой и спутниковой связи……
2.1. Системы радиорелейной связи…………………………………………..
2.2. Системы транкинговой связи…………………………………………….
2.3. Системы сотовой связи……………………………………………………
2.4. Системы спутниковой связи……………………………………………..
2.5. Системы видеоконференцсвязи…………………………………………
2.6. Контрольные вопросы……………………………………………………
3. Организация систем оповещения гражданской обороны……………………
3.1. Общие сведения о системах оповещения………………………………
3.2. Системы централизованного оповещения…………………………….
3.3. Объектовые системы оповещения………………………………….…..
3.4. Средства оповещения……………………………………………………
3.5. Контрольные вопросы……………………………………………………
Библиографический список,,,,,,,,.…………………………….……………………………
Приложения……………………………………………………………………………
Гладков Сергей Викторович
СИСТЕМЫ СВЯЗИ И ОПОВЕЩЕНИЯ
Учебное пособие для студентов, курсантов и слушателей
по специальности 280103.65 «Защита в чрезвычайных ситуациях», направлению подготовки 280700.62 Техносферная безопасность (профиль подготовки «Защита в чрезвычайных ситуациях»)
Упоминания в литературе
Известность приобрело также уголовное дело № 77772, возбужденное по факту необоснованного подключения к сети
сотовой связи
«Сонет». Согласно материалам дела, виновные лица, объединенные в устойчивую группу, наладили выпуск так называемых телефонов-двойников, которыми желающие могли пользоваться без оплаты полученных услуг сетевому оператору. При рассмотрении дела суд пришел к выводу, что система сотовой связи представляет собой совокупность ЭВМ, соединенных каналами различной физической природы. При этом телефонные аппараты, являясь сложными электронными устройствами, управляемые хранящимися в их памяти программами, представляют из себя периферийные ЭВМ, соединенные через пространственно разнесенные базовые станции с основной ЭВМ (центральным контроллером). В память каждого официально подключенного к сети аппарата введены сведения об электронном серийном номере (Е8№), являющимся уникальным в общей массе телефонных устройств, работающих в стандарте CDMA, и установленном на заводе – изготовителе телефона, и о мобильном избирательном (абонентском) номере (MIN), присваиваемым компанией – оператором сотовой связи (владельцем оборудования сети). Сведения об ESN и MIN хранятся также в памяти центрального контроллера. При выходе абонента на связь центральный контроллер проверяет соответствие комбинации двух указанных номеров, записанных в памяти телефонного аппарата, с совокупностью комбинаций, хранящихся в его памяти. В случае, если обе комбинации совпадают, то центральный контроллер “пропускает” входящий или исходящий звонок. В свои «телефоны-двойники» преступники вносили такие изменения ESN и MIN, что телефонная сеть воспринимала данный аппарат, как официально подключенный к ней и не могла отличить, какой из телефонов (оригинальный или двойник) в конкретный момент находится на связи. Владелец телефона-двойника получал возможность вести входящие и исходящие переговоры, используя оборудование сетевого оператора и не платя ему. Виновные были осуждены по ст. 272 УК – неправомерный доступ к компьютерной информации1.
Построение системы
сотовой связи
таково, что антенны направляются в вертикальную плоскость, в связи с чем основная энергия излучения (более 90 %) сосредоточена в узком луче. Этот луч всегда направлен в другую сторону от сооружений, на которых установлены антенны БС. Следующим важным условием для хорошей работы системы БС является расположение луча выше прилегающих построек. БС являются видом передающих радиотехнических объектов, мощность излучения которых непостоянна. Загрузка определяется следующими факторами: пребыванием владельца телефона в зоне обслуживания конкретной БС, эксплуатацией телефона, временем суток (в ночные часы загрузка БС приближается к нулю – базовые станции как бы молчат), днем недели (в выходные дни также загрузка станций уменьшается). По данным интернет-сайта www.pole.com.ru, исследования ЭМП на территории, прилегающей к БС, были проведены специалистами многих стран (Швеции, Венгрии и России). На этом же сайте приводятся следующие данные: в 100 % случаев электромагнитная обстановка в помещениях зданий, на которых установлены антенны БС, не отличается от фоновой, характерной для данного района в данном диапазоне частот. На прилегающей территории в 91 % случаев фиксируются уровни электромагнитного поля, которые в 50 раз меньше ПДУ – предельно допустимого уровня, установленного санитарным надзором для БС. Максимальные значения, меньшие ПДУ в 10 раз, фиксируются вблизи здания, на котором установлены сразу три базовые станции разных стандартов. Важной особенностью системы сотовой радиосвязи является использование разнообразных частот радиочастотного спектра, так как многократное использование одних и тех же частот и методов доступа дает возможность обеспечения телефонной связью многочисленных абонентов. В работе телефонной связи применяется принцип деления территории зоны обслуживания на соты радиусом обычно 0,5 – 10 км. В таблице 4 приведены технические характеристики стандартов системы сотовой радиосвязи, работающих в настоящее время в России.
Осуществив глобальный захват рынка, федеральные операторы стараются теперь привлечь к своим региональным сетям наиболее массовую категорию – малоговорящих пользователей. И здесь ставка делается на удешевление стоимости услуг, на отказ от абонентской платы и супернизкие тарифы внутри сети. Подобные послабления абоненту далеко не всегда могут себе позволить местные операторы, и в этом-то и кроется основная причина того, что мелкие игроки постепенно уступают свои позиции на региональных рынках
сотовой связи
стандарта GSM. Напомним, что GSM (Global System Mobile – Глобальная система мобильной связи) является одной из современных цифровых систем, основанных на общеевропейском стандарте. Среди важнейших преимуществ данного стандарта можно отметить высокое цифровое качество передачи речи, шифрацию всей передаваемой информации, делающую невозможным несанкционированное прослушивание радиоэфира, автоматический роуминг, т. е. использование сети другого оператора, при котором вызовы абонента (пользователя услуг связи) тарифицируются в сети оператора, предоставляющего ему услуги связи. Услуга роуминга предоставляет абоненту возможность использовать его мобильный телефон даже в том случае, когда абонент находится в зоне действия других операторов стандарта связи GSM. Находясь в зоне обслуживания сети GSM, абонент может позвонить на любой стационарный или мобильный телефон в любой стране мира, а также получить вызовы с любого другого телефонного аппарата, ибо телефонный номер GSM не связан с мобильным аппаратом абонента, а введен в память персональной SIM-карты, дублирование которой невозможно. Технически SIM-карта представляет собой микрочип, содержащий сведения о конкретном телефонном номере и наборе услуг. Абонент может использовать свою SIM-карту с любым аппаратом GSM, сохраняя свой телефонный номер неизменным. На данном этапе стандарт GSM предлагает своим абонентам не только современные услуги мобильной связи, но и современные радиотелефонные аппараты таких ведущих компаний, как «Nokia», «Motorola», «Siemens», «Samsung», «Ericsson» и др.
Источники ЭМП антропогенного происхождения чрезвычайно разнообразны. Это линии электропередач (ЛЭП), электротранспорт, промышленные установки, телевизионные и радиовещательные станции, бытовая техника, мониторы компьютеров, радары, медицинская и научная аппаратура, системы мобильной связи, Интернет и т. д., которые являются источниками излучения электромагнитного излучения в широком диапазоне частот [1–3]. Среди перечисленных источников электромагнитного воздействия на человека наибольший вклад вносят базовые станции
сотовой связи
и мобильные телефоны. Суммарная экспозиция населения от ЭМП беспроводных телекоммуникационных технологий постоянно растет и сейчас составляет не менее 60 % от общей экспозиции в радиочастотном диапазоне [27]. Невероятно широкое распространение мобильных средств связи в сочетании с неопределенностями в оценке опасности для здоровья человека, по существу представляет собой небывалый по размаху эксперимент, который человечество проводит на себе [28, 29].
Немногим выше ионосферы, на высоте от 200 до 2 000 километров от поверхности Земли, сегодня оперируют телекоммуникационные спутниковые системы с низкой околоземной орбитой (НОО). На спутниках системы НОО установлены ретрансляторы, которые получают сигнал с наземных передатчиков и преобразуют его в сигнал для наземных же приемников или других спутников. (Ретранслятор – это устройство, принимающее сигнал и передающее его в каком-либо виде обратно.) Первые системы НОО Iridium и Globalstar были с большой (и, возможно, преждевременной) помпой запущены в 1990-х, чтобы вывести принцип
сотовой связи
на орбитальный уровень и создать беспроводную систему передачи голоса и данных с глобальным покрытием. Так называемые малые системы НОО, вроде OrbComm, используются для поисковой связи, трекинга и решения других прикладных задач с участием небольших пакетов данных. Большие системы НОО, такие как Globalstar, работают на более высоких частотах, поддерживают более высокую скорость передачи данных и способны обеспечивать голосовую связь и определение местонахождения.
Упоминания в литературе (продолжение)
Поскольку в этой книге мы будем рассматривать передачу факсимильных сообщений как традиционным способом, по телефонным линиям, так и через Internet, важно представлять разницу в том, какие каналы связи в этих двух случаях используются. Что касается телефонных каналов, то здесь все ясно – это традиционный вид каналов связи, представляемый телефонной компанией. При отправке факса ваш домашний или офисный телефонный номер через районную АТС позволяет выйти на магистральный канал, соединяющий все АТС данного города, и далее через другую АТС – на другой офисный или домашний номер телефона вашего абонента, где стоит принимающий факс-модем или факс-машина. Если передается междугородний или международный факс, то в деле еще участвует телефонная компания – оператор междугородней связи, предоставляющая свои телефонные каналы для звонка в другой город. Фирму-оператор
сотовой связи
, если вы используете мобильный телефон для отправки и приема факсов, в этой схеме можно также представить как «районную АТС», – здесь нет особой разницы, дело лишь в способах организации связи – по проводам или с использованием радиосвязи.
И вставные платы, и кабели, и различные переходники для ноутбуков, имеют, как правило, одну неприятную особенность – они не позволяют задать определенный номер COM-порта, он устанавливается произвольным образом после установки драйвера. Причем для переходников USB-COM часто номер порта еще и меняется в зависимости от того, в какой именно порт USB в этот раз воткнули кабель. Такую же особенность имеют и многие модемы (в том числе GSM-модемы для выхода в Интернет по
сотовой связи
или сотовые телефоны, используемые в качестве модема). А для соединения через COM в программах связи обычно приходится указывать его номер. Как быть?
По данным Международного союза электросвязи (МСЭ), являющимся специализированным учреждением ООН, число обладателей мобильных телефонов в мире в 2008 году достигло 4 млрд человек. На Бразилию, Россию, Индию и Китай приходится 1,3 млрд пользователей мобильных телефонов. Всего же в последние восемь лет подписка на новые телефоны ежегодно росла примерно на 25 %. На конец 2022 года число пользователей мобильной связи по всему миру составило порядка 6 млдр человек, сообщает Associated Press. То есть если принять размер населения земли в 6,7 млрд, то 86 человек из 100 в 2022 году пользовались мобильными телефонами. В России в 2022 году число пользователей мобильной связи составило более 225 млн, то есть 155 % населения страны (по данным АСаМ Consulting). Число абонентов в Москве – более 35,5 млн (на фоне 11,6 млн населения), то есть свыше 300 %. К концу 2022 года, по оценкам Ovum, число абонентов в мире составляло 7,343 млрд. По прогнозам на 2022 год, число людей в мире, пользующихся услугами
сотовой связи
, превысит 4 млрд. [10]