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Generating High-Speed Internet Access For Emergency Response-緊急時における高速通信ネットワークの構築

自然災害や人災に見舞われたとき、公共安全機関や救急隊員が重要な情報を共有し、活動を調整するために、高品質な公共安全通信の確保が最も重要な活動の1つとなります。
Laptop with the net of people connected to each other by communicating
重要な情報を即時に共有するためには、信頼できる公共安全通信の確立が極めて重要です。

しかし、公共安全通信は性質上、維持するのが難しいです。特に、携帯電話基地局やラジオアンテナなどの重要な通信インフラが、激しい嵐や竜巻、ハリケーンなどの災害に見舞われた場合はなおさらです。

 

接続の問題

問題を更に悪化させるのは人間性です。 緊急事態発生時や災害が迫っていることを警告された時に、多くの人はまず携帯電話に手を伸ばします。 情報の真実性を確認したい、状況の詳細を知りたい、家族や友人の安否を確認したい、助けを求めたい、 理由はどうであれ、これらの行動は緊急時に何度も繰り返されてきました。

しかし、携帯電話基地局は、一度に大量のトラフィックを処理するように設計されたわけではありません。 通常、通信事業者が計画するピーク時のトラフィックは、緊急時に携帯電話を使う膨大な人数を考慮していません。 その結果、個々の基地局の容量を超えるため、第一応答者を含む多くの人が接続できなくなってしまいます。

Cell phone tower on the black background
Cell phone towers aren’t designed to handle a massive load of traffic and as a result, the connection can be unstable at a very important moment

また、ハリケーンなどの災害が発生すると、強風や洪水、停電、非常用発電機の容量制限により、沿岸部の広範な地域にある数多くの携帯電話基地局が瞬く間に使用不能に陥ります。

ベライゾン、AT&T、T-Mobileなどの大手通信会社は、 COWS(Cells on Wheels)、COLTS(Cells on Light Trucks)、Goats(Goats on a trailer)などを用意して、緊急事態に備えています。しかし、これらのリソースが準備エリアから必要な場所に配備される際に、場合によっては完全に洪水に流されてしまった道や橋を経由するため、無線ネットワークにダウンタイムが必然的に発生します。

 

緊急時対応

少なくとも20年前から緊急時の通信や情報配信にインターネット使用の重要性が理解され、介在期間において緊急時対応者や公共通信評価対応に役立つことが何度も証明されていました。

しかし、緊急時のインターネット接続は「言うは易く行うは難し」です。 緊急事態の初期段階では、一部の基地局が機能停止し、他の基地局にトラフィックが集中し、それらを支える目に見えない通信インフラも同様の被害を受けている可能性があります。

携帯電話基地局を機能させるために必要なマイクロ波リレー、光ファイバーネットワーク、衛星リンク、ルーターなどが被害を受け、破壊された場合、再構築は非常に困難で時間がかかります。

セルナーネットワークへの無線接続は比較的安価であり、都市や郊外の主なところにあるため、緊急時にカバー範囲が狭いですが、利用できないわけではありません(地方では別の話だが)。 また、通信事業者が改善策を見出したため、災害発生時にオンラインに速く復帰できるようになるのです。さらに、携帯電話基地局には、停電の初期段階でオンライン状態を維持するための発電機が設置されることが多いです。

地域、州、連邦レベルで緊急通信の計画、実施、管理の担当者たちは、災害発生時に対処し成功を成し遂げるために、いくつかの層の通信を使用しています。

持ち運び可能な携帯型アップリンク端末や車載型アップリンク端末からの衛星通信は、一つの解決策です。 バンドの種類によって特性は異なります。 例えば、Cバンドの信号は、KuバンドやKaバンドの信号ほど雨の影響を受けないが、Cバンドのアンテナは大きくて重いため、多くの緊急時には展開できない場合があります。 逆に、Kuバンド、Kaバンドの端末はますます小型化するが、状況によっては信号を伝送するのに苦労することもあります。

しかし、緊急通信における衛星通信の最大の利点は、携帯電話サービスの抱える潜在的なインフラ問題、停電、トラフィックの過負荷、物理的な損傷などの問題を取り除くことができることです。 もちろん、衛星送信機には、費用や複雑さ、適切な操作、他者を妨げないために必要なトレーニングという欠点も伴います。

近い将来、近い将来、低軌道(LEO)衛星は現状を再び変え、携帯電話基地局を必要としない5G接続を実現できるでしょう。

低軌道(LEO)衛星
Low Earth Orbit satellites will bring 5G connectivity without the need for a cell tower
 

高速なインターネット接続の実現

緊急時には、最初の段階でインターネット接続状況が不明で、期間中に必要的かつ高品質な接続が確保できない場合がありますが、利用可能な帯域幅を集約して、映像、音声、データの双方向IP伝送技術があります。

TVUネットワークは、TVUルーター信頼性の高い、高速インターネットアクセスポイント、およびこれらのタイプのアプリケーションのためのネットワークアクセラレータを提供しています。4G/LTEセルラー、ケーブル、衛星、イーサネット、Wi-Fiを含む様々な接続集約する機能を備えた TVU Routerは、複数の緊急対応者ホットスポット機能を提供します。

The representation of TVU Networks products: TVU Nano, TVU Anywhere, TVU One, TVU RPS and TVU MLink
TVU Networks products such as TVU Router, TVU Nano and TVU One will boost your high-speed internet connectivity

TVU Routerは、TVU Nanoプラットフォーム上で動作するエントリーレベルのソリューションで、1つ以上の利用可能なネットワークとペアリングすることで、緊急時対応者に高速インターネット接続を提供します。 高性能のTVU Routerは、パフォーマンスの最大化をサポートするように開発された頑丈なポータブルソリューションTVU Onetransmitter上で動作します。

現場でのTVU Routerセットアップが簡単で、持ち運びや車両への搭載が容易なため、 迅速な展開が可能です。

現場に到着したときの接続状況が不確かであるため、緊急時に現場で高品質なインターネット接続の確立・維持は困難な場合があります。 しかし、最悪の状況に備えて衛星接続などの計画を立て、TVU Routerのようなソリューションを導入すれば、緊急事態が発生したときに市民に最善のサービスを提供でき、音声、ビデオ、データに対する緊急作業員の厳しいニーズに応えることができます。

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