kpt. mgr inż. Jacek CHRZĘSTEK
SGSP, Katedra Techniki Pożarniczej
Zakład Informatyki i Łączności

MODEL ZINTEGROWANEGO SYSTEMU ŁĄCZNOŚCI

WOJEWÓDZTWA DO DZIAŁANIA W SYTUACJACH

NADZWYCZAJNYCH ZAGROśEŃ

Przedmiotem niniejszego opracowania jest zaprezentowanie mode-
lu zintegrowanego systemu łączności do działania w sytuacjach
nadzwyczajnych zagrożeń. Przedstawiony model jest teoretyczny
i uniwersalny. Może być wykorzystany jako baza wyjściowa do
organizacji systemów łączności o różnych funkcjach i obszarach
działania.

The subject of the present article is to show the model of an inte-
grated system of communication to work in emergancy situations.
The presented model is theoretical and universal. It may be used
as a starting point in communication systems organization of dif-
ferent functions and activity area.

1. Wstęp

W poprzedniej publikacji [1] przedstawiono potrzeby i wymagania stawiane

systemom łączności województwa wspomagającym działania podmiotów systemu
ratownictwa i zarządzania kryzysowego (czyli szeroko rozumianego systemu
ochrony ludności) w sytuacjach nadzwyczajnych zagrożeń oraz opisano czynniki
mające wpływ na funkcjonowanie takiego systemu. Niniejsze opracowanie jest
kontynuacją poprzedniego, w związku z czym zakłada się, że treści zawarte w [1]
są czytelnikowi znane.

2. Model systemów otwartych

Projektowanie (organizacja) systemów łączności, czyli systemów zapewniają-

cych sprawne przesyłanie i przetwarzanie różnej w treści i formie informacji, jest
przedsięwzięciem niezmiernie trudnym i skomplikowanym. Na rynku telekomuni-
kacyjnym pojawiło się wielu operatorów i producentów świadczących różnorodne

usługi transmisji sygnałów, jak i urządzenia teletransmisyjne. W związku z tym
uświadomiono sobie konieczność ustalenia pewnych standardów na różnych po-
ziomach organizacji systemów łączności. W tym celu w ramach ISO – Międzyna-
rodowej Organizacji do Spraw Standaryzacji (International Standardization Orga-
nization) opracowano w 1977 roku model odniesienia dla połączeń systemów
otwartych OSI (Open System Interconnection) mający na celu uporządkowanie
opisu procedur przesyłania informacji oraz ułatwienie projektowania sieci stano-
wiących podłoże transportowe dla informacji [2].

Model OSI przedstawiany jest za pomocą siedmiu niezależnych warstw.

Rys. 1. Siedem warstw modelu OSI

(źródło: opracowanie własne)

Warstwa odnosi się do procesu lub urządzenia wewnątrz systemu, które wy-

pełnia określoną funkcję. W modelu OSI poszczególne warstwy komunikują się ze
sobą za pośrednictwem ściśle zdefiniowanych styków. Model ten można podzielić
na dwie części: warstwy wyższe i niższe. Warstwy wyższe, związane z aplikacja-
mi, są realizowane programowo. Warstwa najwyższa (Aplikacji) jest najbliżej
użytkownika. Warstwy niższe modelu realizują transport danych. Warstwy Fizycz-
na i Łącza danych są realizowane za pośrednictwem oprogramowania i sprzętu.
Pozostałe warstwy niższe są realizowane programowo. Najniższa warstwa (Fizycz-
na) jest najbliższa medium transmisyjnego (kabla sieciowego) i jest odpowiedzial-
na za przesyłanie informacji z terminala do tego medium (i odwrotnie) [3]. Należy
zaznaczyć, że model OSI jest tylko ogólnym modelem koncepcyjnym komunikacji

APLIKACJI

WARSTWA 7

W

A

RS

T

W

Y

N

Iś

S

Z

E

(T

ra

n

sp

o

rt

d

an

y

ch

)

W

A

RS

T

W

Y

W

Y

ś

S

Z

E

(A

p

li

k

ac

je

)

PREZENTACJI

SESJI

WARSTWA 6

WARSTWA 5

WARSTWA 4

WARSTWA 3

WARSTWA 2

WARSTWA 1

TRANSPORTOWA

SIECIOWA

ŁĄCZA DANYCH

FIZYCZNA

pomiędzy terminalami podłączonymi do sieci. Zalecenia nie określają szczegóło-
wych metod komunikacji, czy też funkcji pełnionych przez poszczególne warstwy,
a raczej styki pomiędzy warstwami (mechanizmy rzeczywistej komunikacji są
określone w formie protokołów komunikacyjnych). Takie rozwiązanie pozwala
producentom rozwijać ich własny sprzęt transmisji danych przez stosowanie róż-
nych rozwiązań technologicznych. Sprzęt ten powinien on być wyposażony w od-
powiednie styki (protokoły komunikacyjne), zapewniające współpracę ze sprzętem
innych producentów.

3. Model zintegrowanego systemu łączności WCZK

Punktem wyjścia do projektowania systemu telekomunikacyjnego i informa-

tycznego jest przyjęcie odpowiedniej jego architektury [4].

W prezentowanej koncepcji wyodrębnia się dwa obszary (rys. 2):

użytkownika,

transportowy.

W obszarze użytkownika zawarte są te elementy systemów telekomunikacyj-

nych i informatycznych, które zaspokajają potrzeby użytkowników w zakresie
transmisji sygnałów mowy, danych i obrazów oraz zapewniają generację, odbiór,
przechowywanie, przetwarzanie i zobrazowanie informacji. Realizacja techniczna
systemu w obszarze użytkownika bazuje na wykorzystaniu klasycznych urządzeń
końcowych telekomunikacyjnych i informatycznych zorganizowanych z wykorzy-
staniem sieci LAN lub systemów łączności wewnątrzobiektowej z integracją usług.
Natomiast w obszarze transportowym, dla zapewnienia wymiany informacji po-
między obszarami użytkownika, znajdują się wszelkie niezbędne środki transmi-
syjne i telekomunikacyjne (przewodowe, światłowodowe, radiowe, radioliniowe,
satelitarne).

Realizacja systemów informacyjnych w obszarach użytkownika i transporto-

wym wymaga przyjęcia określonych rozwiązań sieciowych, obejmujących struktu-
rę sieci, metody komutacji i techniki transmisyjne, protokoły komunikacyjne, ar-
chitekturę urządzeń końcowych oraz sposób ich przyłączania do sieci.

Dynamiczny rozwój sieci komputerowych, telekomunikacyjnych i transmisyj-

nych oraz stosowanych w nich technik informatycznych, komutacyjnych i transmi-
syjnych w istotny sposób wpływa na organizację systemów łączności w obiektach
stałych i ruchomych. Projektując systemy łączności wewnątrzobiektowej SŁW (np.
dla stanowisk kierowania różnych służb, centrów zarządzania kryzysowego na
różnych poziomach administracji itp.) można wykorzystywać rozwiązania stoso-
wane w klasycznych lokalnych sieciach komputerowych. Jednakże konieczność
wprowadzenia innych rodzajów usług (np. transmisji sygnałów mowy, tekstów
i obrazów) wymaga nowego podejścia do projektowania architektury systemu,
wyboru protokołów komunikacyjnych itd.

Obszar

transportowy

Obszar

użytkownika

Obszar

użytkownika

Obszar

użytkownika

Obszar

użytkownika

Rys. 2. Koncepcja architektury systemu teleinformatycznego

(źródło: opracowanie własne)

Na rys. 3. przedstawiono model systemu łączności wewnątrzobiektowej,

w którym użytkownicy są wyposażeni w różnego rodzaju wielofunkcyjne i wielo-
usługowe urządzenia końcowe, dołączone do systemu za pomocą standardowych
styków.

Urządzeniami końcowymi mogą być terminale ISDN (TE1), np.: telefon

ISDN, komputer z kartą ISDN, faks G4, jak i terminale klasyczne (TE2), np.: tele-
fon analogowy, faks G3, komputer z interfejsem RS 232 dołączone poprzez adap-
tery dopasowujące TA. Urządzenia końcowe zapewniają realizację usług teleko-
munikacyjnych oraz informatycznych, z możliwością współpracy z lokalnym ser-
werem (S) i innymi sieciami LAN.

Do SŁW można także przyłączyć podsystem łączności bezprzewodowej zre-

alizowany za pomocą sieci mikrokomórkowej. Sieć ta pracuje zgodnie ze standar-
dem telefonii bezprzewodowej DECT (Digital European Cordless Telephone)
w paśmie od 1,88 do 1,9 GHz. Składa się z bloku zwanego systemem stałym
DECT (DFS – DECT Fixed System), do którego są przyłączone stacje bazowe (FP
– Fixed Parts) obsługujące przenośne urządzenia końcowe (PP – Portable Parts)
w obszarze mikrokomórki o promieniu od 25 do 300 m [5].

Rys. 3. Model systemu łączności wewnątrzobiektowej

(źródło: opracowanie własne)

Współpraca podsystemu łączności bezprzewodowej z systemem łączności we-

wnątrzobiektowej jest realizowana przez n standardowych styków S.

W celu organizacji systemu łączności na obszarze (np. województwa) obejmu-

jącym wiele różnych systemów (podsystemów) teleinformatycznych i telekomuni-
kacyjnych

∗

, istnieje konieczność powiązania ich w jeden wspólny system telein-

formatyczny i telekomunikacyjny, który można nazwać zintegrowanym systemem
łączności województwa (ZSŁW) do działania w sytuacjach nadzwyczajnych za-
grożeń. Model takiego systemu przedstawiono na rys. 4. System ten składa się z
wielu różnych podsystemów. Każdy z nich może stanowić odrębny, niezależny
system łączności wspomagający różne organizacje, służby, inspekcje itp.

**

, nato-

miast w sytuacjach tego wymagających (np. podczas wystąpienia klęski żywioło-

∗

Na przykład wydzielone systemy łączności gminnych centrów reagowania GCR

i powiatowych centrów zarządzania kryzysowego PCZK, systemy łączności różnych służb
i inspekcji administracji zespolonej i niezespolonej, inne systemy, np. monitoringu
i wykrywania zagrożeń, ostrzegania i alarmowania ludności itd.

**

Na rysunku oznaczone jako systemy łączności wojewódzkiej administracji zespolonej i

niezespolonej oraz inne.

RS 232C

R

S

LAN 2

PC

S

S

INNE SIECI

( PSTN, PABX, INTERNET,

LAN, WAN, ISDN, RRL )

SŁW

FP

FP

PP

PP

PP

D

F

S

TA

TE

PC

S

S

V.24

n x S

TE

TE2

PC

V.24

LAN 1

V.24

TA

T, U, V

wej) systemy te powinny stanowić poszczególne części zintegrowanego systemu
łączności województwa do działania w sytuacjach nadzwyczajnych zagrożeń. Klu-
czowym elementem takiego systemu, na obszarze województwa, powinien być
system łączności wojewódzkiego centrum zarządzania kryzysowego WCZK. Ele-
mentem łączącym wszystkie podsystemy (systemy) są sieci telekomunikacyjne i
teleinformatyczne nazwane sieciami łączności. W zależności od poziomu admini-
stracyjnego kraju są to: powiatowe (PSŁ) i wojewódzkie (WSŁ) sieci łączności,
oraz krajowa sieć łączności (KSŁ). Należy zaznaczyć, że sieci te obejmują zarów-
no sieci przewodowe (miedziane, światłowodowe), jak i bezprzewodowe (radiote-
lefoniczne, radioliniowe).

Rys. 4. Model zintegrowanego systemu łączności do działania

w sytuacjach nadzwyczajnych zagrożeń

(źródło: opracowanie własne)

Objaśnienie skrótów:

RCKK – Rządowe Centrum Koordynacji Kryzysowej, WCZK – Wojewódzkie Centrum
Zarządzania Kryzysowego, PCZK – Powiatowe Centrum Zarządzania Kryzysowego,
GCR – Gminne Centrum Reagowania, SD WAZiN – Stanowiska Dyspozytorskie Woje-
wódzkiej Administracji Zespolonej i Niezespolonej, SD PAZiN – Stanowiska Dyspozytor-
skie Powiatowej Administracji Zespolonej i Niezespolonej

4. Podsumowanie

Zaprezentowany w niniejszym opracowaniu model zintegrowanego systemu

łączności do działania w sytuacjach nadzwyczajnych zagrożeń jest teoretyczny i
uniwersalny. Może być wykorzystany jako baza wyjściowa do projektowania sys-
temów łączności o różnych funkcjach i zasięgach działania, np. wewnątrzobiekto-
wego (dla jednej organizacji czy służby w danym obiekcie), integrującego kilka
systemów wewnątrzobiektowych na terenie gminy czy powiatu, tworząc systemy
małoobszarowe (lokalne), wojewódzkiego – integrującego systemy powiatowe, jak
i globalnego, integrującego systemy wojewódzkie w jeden system krajowy.

Przykładowe rozwiązania organizacyjno-funkcjonalne systemu łączności wo-

jewództwa do działania w sytuacjach nadzwyczajnych zagrożeń zostaną zaprezen-
towane w następnym artykule będącym kontynuacją niniejszego opracowania.

Jacek CHRZĘSTEK

THE MODEL OF INTEGRATED COMMUNICATION SYSTEM

OF PROVINCE TO WORK IN THE OF EXTRAORDINARY

THREATS SITUATIONS

SUMMARY

At the beginning, the article presents general information on the model of reference
for the link of the OSI open systems. Then the model of the internal communica-
tion system and the model of an integrated communication system of province
which helps WCZK in critical situations were presented.

PIŚMIENNICTWO

1.

Chrzęstek J. : Potrzeby i wymagania stawiane systemom łączności do działania
w sytuacjach nadzwyczajnych zagrożeń. Zeszyty Naukowe SGSP Nr 33, War-
szawa 2005.

2.

Wesołowski K.: Systemy radiokomunikacji ruchomej. WKiŁ, Warszawa 2003.

3.

Praca zbiorowa: Vademecum teleinformatyka. NetWorld, Warszawa 1999.

4.

Różański G.: Zintegrowane systemy informacyjne na potrzeby dowodzenia
i kierowania. Referat z IV Konferencji Systemów Obronnego i Łączności,
KSOŁ-97, AON, Warszawa 1997.

5.

Jarmakiewicz J., Wrażeń M.: Sieci i systemy telekomunikacyjne. Warszawa
2003.