ChrzêstekII33

kpt. mgr inŜ. Jacek CHRZĘSTEK
SGSP, Katedra Techniki PoŜarniczej
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  zagroŜeń.  Przedstawiony  model  jest  teoretyczny
i  uniwersalny.  MoŜe  być  wykorzystany  jako  baza  wyjściowa  do
organizacji  systemów  łączności  o  róŜnych  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  zagroŜeń  oraz  opisano  czynniki
mające  wpływ  na  funkcjonowanie  takiego  systemu.  Niniejsze  opracowanie  jest
kontynuacją poprzedniego, w związku z czym zakłada się, Ŝe treści zawarte w [1]
są czytelnikowi znane.

2. Model systemów otwartych

Projektowanie (organizacja) systemów łączności, czyli systemów zapewniają-

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

usługi  transmisji  sygnałów,  jak  i  urządzenia  teletransmisyjne.  W  związku  z  tym
uświadomiono  sobie  konieczność  ustalenia  pewnych  standardów  na  róŜnych  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 podłoŜe transportowe dla informacji [2].

Model OSI przedstawiany jest za pomocą siedmiu niezaleŜnych 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 moŜna podzielić
na dwie części: warstwy wyŜsze i niŜsze. Warstwy wyŜsze, związane z aplikacja-
mi, są realizowane programowo. Warstwa najwyŜsza (Aplikacji) jest najbliŜej
uŜytkownika. Warstwy niŜsze modelu realizują transport danych. Warstwy Fizycz-
na i Łącza danych są realizowane za pośrednictwem oprogramowania i sprzętu.
Pozostałe warstwy niŜsze są realizowane programowo. NajniŜsza warstwa (Fizycz-
na) jest najbliŜsza medium transmisyjnego (kabla sieciowego) i jest odpowiedzial-
na za przesyłanie informacji z terminala do tego medium (i odwrotnie) [3]. NaleŜy
zaznaczyć, Ŝe model OSI jest tylko ogólnym modelem koncepcyjnym komunikacji

APLIKACJI

WARSTWA 7

Iś

)

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 teŜ 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  róŜ-
nych rozwiązań technologicznych. Sprzęt ten powinien on być wyposaŜony 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):

uŜytkownika,

transportowy.

W obszarze uŜytkownika zawarte są te elementy systemów telekomunikacyj-

nych  i  informatycznych,  które  zaspokajają  potrzeby  uŜytkowników  w  zakresie
transmisji  sygnałów  mowy,  danych  i  obrazów  oraz  zapewniają  generację,  odbiór,
przechowywanie,  przetwarzanie  i  zobrazowanie  informacji.  Realizacja  techniczna
systemu  w  obszarze  uŜytkownika  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    uŜytkownika,  znajdują się  wszelkie  niezbędne  środki  transmi-
syjne  i  telekomunikacyjne  (przewodowe,  światłowodowe,  radiowe,  radioliniowe,
satelitarne).

Realizacja systemów informacyjnych w obszarach uŜytkownika 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  róŜnych  słuŜb,  centrów  zarządzania  kryzysowego  na
róŜnych  poziomach  administracji  itp.)  moŜna  wykorzystywać  rozwiązania  stoso-
wane  w  klasycznych  lokalnych  sieciach  komputerowych.  JednakŜe  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

uŜytkownika

Obszar

uŜytkownika

Obszar

uŜytkownika

Obszar

uŜytkownika

Rys. 2. Koncepcja architektury systemu teleinformatycznego

(źródło: opracowanie własne)

Na rys. 3. przedstawiono model systemu łączności wewnątrzobiektowej,

w którym uŜytkownicy są wyposaŜeni w róŜnego 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  moŜliwością  współpracy  z  lokalnym  ser-
werem (S) i innymi sieciami LAN.

Do SŁW moŜna takŜe 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 róŜnych systemów (podsystemów) teleinformatycznych i telekomuni-
kacyjnych

∗

, istnieje konieczność powiązania ich w jeden wspólny system telein-

formatyczny i telekomunikacyjny, który moŜna nazwać zintegrowanym systemem
łączności  województwa  (ZSŁW)  do  działania  w  sytuacjach  nadzwyczajnych  za-
groŜeń.  Model  takiego  systemu  przedstawiono  na  rys.  4.  System  ten  składa  się  z
wielu  róŜnych  podsystemów.  KaŜdy  z  nich  moŜe  stanowić  odrębny,  niezaleŜny
system  łączności  wspomagający  róŜne  organizacje,  słuŜby,  inspekcje  itp.

, nato-

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

∗

Na przykład wydzielone systemy łączności gminnych centrów reagowania GCR

i powiatowych centrów zarządzania kryzysowego PCZK, systemy łączności róŜnych słuŜb
i inspekcji administracji zespolonej i niezespolonej, inne systemy, np. monitoringu
i wykrywania zagroŜeń, ostrzegania i alarmowania ludności itd.

Na rysunku oznaczone jako systemy łączności wojewódzkiej administracji zespolonej i

niezespolonej oraz inne.

RS 232C

LAN 2

INNE SIECI

( PSTN, PABX, INTERNET,

LAN, WAN, ISDN, RRL )

SŁW

V.24

n x S

TE2

V.24

LAN 1

V.24

T, U, V

wej)  systemy  te  powinny  stanowić  poszczególne  części  zintegrowanego  systemu
łączności województwa do działania w sytuacjach nadzwyczajnych zagroŜeń. 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  zaleŜności od  poziomu  admini-
stracyjnego  kraju  są  to:  powiatowe  (PSŁ)  i  wojewódzkie  (WSŁ)  sieci  łączności,
oraz krajowa sieć łączności (KSŁ). NaleŜy zaznaczyć, Ŝe 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 zagroŜeń

(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  zagroŜeń  jest  teoretyczny  i
uniwersalny. MoŜe być wykorzystany jako baza wyjściowa do projektowania sys-
temów łączności o róŜnych funkcjach i zasięgach działania, np. wewnątrzobiekto-
wego  (dla  jednej  organizacji  czy  słuŜby  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 zagroŜeń 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

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

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

Praca zbiorowa: Vademecum teleinformatyka. NetWorld, Warszawa 1999.