Необходимость создания СУКС на объектах, оснащаемых СМИС

Необходимость создания СУКС на объектах, оснащаемых СМИС

В статье освещаются вопросы, связанные с созданием систем связи и управления в кризисных ситуациях на объектах, которые оснащаются структурированной системой мониторинга и управления инженерными системами зданий и сооружений. Рассматривается вопрос о необходимости и целесообразности создания таких систем.

Ключевые слова: СМИС, СУКС, мониторинг, автоматизация, системы связи.

В настоящий момент сложилась очень интересная ситуация в отношении структурированной системы мониторинга и управления инженерными системами зданий и сооружений (СМИС).

С одной стороны, нормативной документации на СМИС катастрофически не хватает. С другой же, это открывает широчайшие перспективы для проектировщиков в плане решений по объему мониторинга, включения или не включения подсистем СМИС в проект.

Как известно, согласно [1] в состав СМИС входят такие подсистемы, как:

  • Система сбора данных и передачи сообщений (ССП);
  • Система мониторинга инженерных (несущих) конструкций, опасных природных процессов и явлений (СМИК);
  • Система связи и управления в кризисных ситуациях (СУКС).

Именно о подсистеме СУКС и пойдет разговор в нашей статье.

Но что же такое СУКС? Данная подсистема обеспечивает на объекте гарантированную устойчивую телефонную и радиосвязь между оперативно-спасательными службами, специальными формированиями, а также со штабом по ликвидации ЧС и управления аварийно-спасательными подразделениями в условиях действия дестабилизирующих факторов во время проведения мероприятий по ликвидации ЧС, в том числе вызванных террористическими актами. Грубо говоря, мы имеем в наличии систему связи, присутствующую практически на любом объекте, для которого разрабатывается СМИС.

Зачастую перед началом выполнения проектной документации на СМИС  в соответствии с п. 4.9 [1] разработчик пишет специальные технические условия (СТУ). Данный ход позволяет определить конкретные параметры будущей системы перед началом выполнения проекта, что позволяет избежать сложностей в дальнейшем, т. е. разработчик всегда может сослаться на согласованные с заказчиком специальные технические условия, и огородить себя от любого вида претензий в свой адрес.

Сложность заключается в том, что конкретных требований по составу и структуре СУКС ГОСТ Р 22.1.12-2005 [1] не содержит. Требование п. 5.1.2 о том, что «В СУКС должно входить оборудование, обеспечивающее связь и управление специальных формирований внутри объекта при ликвидации последствий аварий, ЧС, в т. ч. вызванных террористическими актами. Использование в СУКС средств и оборудования других объектовых систем связи не допускается» носит общий характер и не учитывает реальное состояние и оснащение конкретных объектов системами и средствами связи, оповещения и управления в кризисных ситуациях.

Данное требование [1] легко обойти, т. к. фактически существующая на объекте система связи и оповещения (при ее наличии) выполняет функции СУКС и включает в себя не только объектовые системы связи, но и средства связи специальных формирований.

Кроме того, со стороны территориальных органов МЧС России по субъектам Российской Федерации как в исходных данных для разработки разделов «ПМ ГОЧС», так и в ТУ на сопряжение СМИС с органами повседневного управления РСЧС конкретных требований по СУКС обычно не выдвигается.

Для того чтобы проанализировать необходимость создания СУКС на объекте необходимо рассмотреть условный «объект», на котором существуют типовые системы связи.

Предположим что наш условный «объект» уже оснащен системой телефонной связи, системой громкоговорящей связи (система оповещения и управления эвакуацией) и радиосвязи (для нужд службы безопасности). Теперь рассмотрим каждую из данных систем связи отдельно в плане возможности их использования в условиях действий по ликвидации ЧС. Отдельно рассмотрим вариант такого использования для сотовых сетей общего пользования.

Система телефонной связи

Как правило, использующиеся на объектах проводные системы телефонной связи полностью подходят для реализации задач СУКС. Однако, в условиях ЧС на объекте, кабельные линии связи с большой долей вероятности могут оказаться поврежденными, в результате чего взаимодействие аварийно – спасательных формирований через СУКС становится невозможным.

Система громкоговорящей связи (система оповещения и управления эвакуацией)

В отличие от систем телефонной связи данная система, как правило, имеет единый центр и разнесенные по территории объекта оповещатели (громкоговорители и др.). Данные системы проектируются таким образом, что в случае выхода из строя одного из оповещателей (разрыв кабельной линии и др.) остается возможность перекрытия зоны работы одного оповещателя зонами других. Однако эффективность данной системы для целей СУКС остается сомнительной, ввиду отсутствия обратной связи от абонента.

Система радиосвязи (для нужд служб безопасности)

Система радиосвязи является наиболее приспособленной для целей СУКС. Более того, чаще всего СУКС бывает представлена обособленной системой радиосвязи. Но при учете того что мы рассматриваем систему радиосвязи для нужд служб безопасности, необходимо учесть специфику работы данной системы, а именно количество и расположение точек радиосвязи, эксплуатирующий их персонал, его служебные обязанности.

В условиях возникновения ЧС использовать данную систему для координирования действий аварийно-спасатальных формирований будет проблематично.

Таким образом, рассмотрев основные системы внутренней связи объекта, можно прийти к выводу о том, что эффективность их использования в качестве систем управления в кризисных ситуациях весьма сомнительна, хотя определенную роль в ликвидации ЧС они, безусловно, сыграют.

Системы сотовой связи

Теперь необходимо рассмотреть вопрос об использовании систем сотовой связи на объекте в интересах служб по действиям в чрезвычайных ситуациях, при условии возможности использования данных систем (наличие зоны покрытия).

В виду некоторых особенностей данных систем на их рассмотрение в данном материале мы сделаем особый упор.

Перспективы использования систем сотовой связи во многом превосходят перспективы систем, рассмотренных выше. Несомненно, они обладают неоспоримыми преимуществами по сравнению с объектовыми системами связи, а именно:

  • децентрализованность. Обилие вышек операторов связи практически полностью исключает пропадание связи в условиях локальной ЧС на объекте;
  • развитие рынка сотовой связи в России. На сегодняшний день сложно представить себе человека, у которого нет мобильного телефона. Именно его современные люди используют, попав в необычную, нестандартную, чрезвычайную ситуацию;
  • наличие нескольких операторов связи, каждого со своим оборудованием, представляет собой что-то вроде резервирования связи, что несомненно положительно сказывается на живучести и надежности данных систем.

В 2007 году фирма Mason Communications по заказу TETRA MoU подготовила информационный доклад относительно возможности применения систем сотовой связи в интересах аварийно-спасательных формирований во время ликвидации ЧС и возможности таких сетей обеспечить качественную и надежную связь.

Для начала необходимо уточнить, что же мы подразумеваем под сотовыми сетями. В данном случаем под сотовыми сетями мы будем подразумевать сети GSM. GSM (Global System for Mobile Communications – Глобальная система мобильной связи) – стандарт второго поколения на цифровую мобильную телефонную связь. Созданные на его основе решения преобразуют речевую информацию в цифровую форму, сжимают ее, а затем пересылают в таком виде по каналу параллельно с двумя другими потоками пользовательских данных, для каждого из которых здесь выделяется собственный временной интервал. В настоящее время активно развиваются сети третьего и четвертого поколений, однако в нашей стране они представлены слабо, и если сети второго поколения доступны в сельской местности, на трассах, в городах, в тех местах где хоть как-то            проявляется человеческая деятельность, то сети третьего поколения в основном развиты в границах городов. Сети же четвертого поколения в России пока представлены обособленными зонами в Москве и нескольких крупных городах.

Распределение сетей связи по глобальному цифровому радиорынку представлено на рисунке 1.


Во всем мире в настоящее время многие службы ЧС пользуются сетями сотовой связи в своей ежедневной деятельности. Однако стоит отметить, что делают они это только при условии отсутствия неотложности выполняемой задачи. Например, в Великобритании полицейским давно разрешено использовать личные мобильные телефоны в качестве дополнения к ведомственным специализированным средствам связи.

Все вышеперечисленные факты несомненно играют на пользу системам сотовой связи в плане их использования при ликвидации ЧС. Однако обратимся к фактам, именно они, а не данные о технических характеристиках систем, определяют жесткие требование к системам связи в условиях ликвидации ЧС.

Приведенные ниже данные о техногенных катастрофах взяты с сайта sagatelecom.ru

Атака на Всемирный торговый центр. Нью-Йорк, 11 сентября 2001 г.

Атака террористов на Всемирный торговый центр (ВТЦ) 11 сентября 2001 года повлекла за собой многочисленные человеческие жертвы и нанесла большой материальный ущерб.

Врезавшиеся в здания самолеты не только нанесли ущерб общедоступным наземным и мобильным сетям связи, но и привели к сильной перегрузке тех из них, которые все же сохранили работоспособность.

Фирма Verizon, крупнейший оператор связи в Манхэттене, где произошли теракты, после того, как обрушились здания, потеряла множество коммутационных станций. Была повреждена, уничтожена или затоплена масса кабелепроводов с медными и волоконно-оптическими кабелями вблизи комплекса ВТЦ, вплотную к которому также примыкал корпоративный центр фирмы с многочисленными кабельными колодцами и целым этажом коммутационного оборудования. Это здание было сильно повреждено упавшими обломками башен.

За считанные минуты Verizon утратила 200 тыс. телефонных линий, 150 тыс. магистралей частных АТС, 3,7 млн. каналов передачи данных и 10 ретрансляционных сотовых сайтов. В результате была нарушена связь у 14 тыс. частных и 20 тыс. корпоративных клиентов.

Положение усугубилось тем, что в первые 24 часа после терактов оказались сильно перегружены мобильные коммутационные центры другого оператора – компании Sprint. Этот провайдер попытался заменить утраченные сайты мобильными установками COW (Cellular on Wheels – «ячейки на колесах»), которые одновременно должны были увеличить пропускную способность сети. Однако в городских условиях Нижнего Манхэттена сделать это оказалось не просто.

Перегрузка сотовых сетей создала серьезные проблемы не только для частных пользователей, но и для служб ЧС. В октябре 2001 г. NCS (National Communication System – национальная коммуникационная система) – организация, консультирующая правительство США по вопросам связи – выдвинула инициативу создания системы приоритетных вызовов, которая бы гарантировала мобильную связь службам ЧС и правительственным чиновникам в чрезвычайных обстоятельствах.

Стало совершенно ясно, что коммерческие сети общего пользования не обладают ни отказоустойчивостью, ни емкостью каналов связи, которые необходимы в подобных случаях.

Взрыв в финском торговом центре. Окрестности Хельсинки, октябрь 2002 г.

11 октября 2002 года в торговом центре Myyrmanni, расположенном в пригороде Вантаа города Миирмяки вблизи столицы Финляндии Хельсинки, произошел взрыв бомбы, унесший несколько человеческих жизней.

Когда тысячи людей попытались одновременно дозвониться до служб безопасности по номеру 112 до своих друзей и родственников, работа сетей GSM, обслуживавших этот район, была полностью блокирована. Это серьезно помешало проведению спасательных операций, так как организовать размещение раненых в больницах можно было только при помощи сотовой связи. Сложности возникли и у пожарных, которые для связи с другими службами ЧС пользовались каналами GSM.

Авиационная катастрофа. Милан, апрель 2002 г.

В апреле 2002 г. небольшой самолет врезался в здание компании Pirelli (известное как Pirellone) в самом центре Милана.

Сразу же после катастрофы сети сотовой связи были перегружены множеством звонков, что сильно помешало проведению спасательных операций.

Поддерживать радиосвязь удавалось лишь по системе ПМР, однако радиооборудование различных ведомств оказалось несовместимым, в результате чего работы велись не так быстро и оперативно, как того требовала обстановка. 

Это всего несколько примеров. Можно рассмотреть огромное количество фактического материала по чрезвычайным ситуациям, но объединять их будет одно – отказ инфраструктуры сетей общего пользования.

В свете всего вышеизложенного можно сделать вывод о том, что системы сотовой связи обладают огромным потенциалом в качестве систем связи в чрезвычайной ситуации. Однако, в результате ЧС телекоммуникационная инфраструктура общего пользования несет значительный урон, испытывает пиковые нагрузки, и зачастую не способна обеспечить требуемое качество связи.

Мы рассмотрели достоинства и недостатки систем связи объектов, которые могут использоваться в СУКС. Основным требованием при проектировании СУКС является надежность систем связи. Проанализировав рассмотренные выше примеры систем связи можно сделать вывод, что они не обладают достаточной надежностью для обеспечения устойчивой гарантированной связи в условиях ликвидации ЧС. Более того, наличие на объекте СУКС позволит в случае ЧС незамедлительно скоординировать деятельность аварийно-спасательных формирований, не взирая на характер протекающей ЧС, и выведет эффективность централизованного управления действиями формирований на качественно новый уровень.

Список литературы

  1. ГОСТ Р 22.1.12-2005. «Безопасность в чрезвычайных ситуациях. Структурированная система мониторинга и управления инженерными системами зданий и сооружений. Общие требования».
  2. TETRA and Critical Communications Association — Analysis in the ability of Public Communications to support Mission Critical Emergency service use. 2007.
  3. САГА Телеком. Проблемы использования систем сотовой связи в чрезвычайных ситуациях.

Калинин Виктор Иванович,
инженер-проектировщик I категории отдела АСУ ТП ООО «ЦентрПроектЗащита»
info@safetycenter.ru