Mobilny Punkt Dystrybucyjny Infrastruktury Teleinformatycznej
12.01.2022 • Daniel Niezdropa
W ramach projektu zakładającego budowę mobilnego punktu, który w kryzysowym obszarze można wykorzystać do zapewnienia łączności służbom w warunkach terenowych, a w szczególności Policji, zbudowany został niezwykle ciekawy prototyp. To pierwsze tego rodzaju urządzenie, które może w przyszłości stanowić ważne technologicznie wspomaganie, a przede wszystkim źródło łączności, w miejscach, w których korzystanie z zasobów teleinformatycznych byłoby utrudnione. Stworzony przez inżynierów z Politechniki Warszawskiej pojazd ze specjalistycznym wyposażeniem miał już swój debiut na XXX Międzynarodowym Salonie Przemysłu Obronnego MSPO 2021 w Kielcach. Z uwagi na fakt, że jest to technologia, która ma istotne znaczenie dla pracy Policji na miejscach zdarzeń, klęsk żywiołowych, działań poszukiwawczych czy też pościgowych, zapraszamy do lektury materiału stworzonego przez Biuro Promocji Wydziału Elektroniki i Technik Informacyjnych Politechniki Warszawskiej. Dzięki uprzejmości i pomocy dr inż. Zbigniewa Wawrzyniaka, koordynatora opisywanego projektu, przedstawimy też krótki zarys prac, jakie są realizowane przez WEiTI.
Foto: Archiwum Wydziału Elektroniki i Technik Informacyjnych Politechniki Warszawskiej
„Inżynierowie WEiTI PW pomagają służbom zachować łączność w ekstremalnych warunkach” (informacja prasowa) Marek Sieczkowski:
Inżynierowie Wydziału Elektroniki i Technik Informacyjnych Politechniki Warszawskiej (WEiTI PW) opracowali koncepcję i budują prototyp Mobilnego Punktu Dystrybucyjnego Infrastruktury Teleinformatycznej (MPDIT). Pojazd z wysoce specjalistyczną aparaturą zapewni niezbędną łączność różnym służbom w sytuacjach nadzwyczajnych i kryzysowych.
Mobilny Punkt Dystrybucyjny Infrastruktury Teleinformatycznej (MPDIT) będzie niezbędny w pracy służb wszędzie tam, gdzie potencjalnie może mieć miejsce lub już wystąpiła sytuacja krytyczna. Klęski żywiołowe, powodzie, pożary, imprezy masowe, duże akcje poszukiwawcze czy nawet ataki terrorystyczne to typowe sytuacje jego użycia. Choć pojazd MPDIT z zewnątrz wygląda jak typowy bus, to jednak o jego wartości stanowi unikatowa, wysoce specjalistyczna aparatura, która zapewnia nie tylko niezbędną łączność w każdych warunkach, ale również integruje zróżnicowane środki komunikacji i nimi zarządza. To pozwala na sprawne planowanie i dowodzenie każdą akcją ratunkową, a w szczególności dowodzenie patrolami działającymi na znacznych obszarach. Wyposażenie pojazdu przygotowali inżynierowie Instytutu Systemów Elektronicznych Wydziału Elektroniki i Technik Informacyjnych Politechniki Warszawskiej, pod kierownictwem prof. dr hab. inż. Krzysztofa Poźniaka.
– Zastosowane przez nas innowacyjne rozwiązania teleinformatyczne pozwalają przede wszystkim zachować strukturę łączności lokalnej bez potrzeby zewnętrznych źródeł zasilania. W chwili klęsk żywiołowych, kiedy sieć komórkowa przestaje działać, ma to szczególne znaczenie. Co więcej, opracowana przez nas technologia to nie tylko przesyłanie sygnałów, ale również ich integracja i interpretacja. Oznacza to np. taką możliwość, że nie tylko otrzymamy obraz przekazany od patroli pieszych z obszaru ich działania, ale możemy zautomatyzować proces przekazania bezpośrednio do sieci powiadamiania OST112, a także wykorzystanie użytecznych informacji np. z baz policyjnych o osobach poszukiwanych lub niebezpiecznych. – podkreśla dr inż. Grzegorz Kasprowicz konstruktor systemu – Oprócz niezaprzeczalnych zalet użytkowych, nasze rozwiązania cechują się modułową budową. To pozwala na dowolną konfigurację teletechniczną, a więc szybkie dopasowanie sprzętu i kanałów łączności do potrzeb zaistniałej sytuacji. Innych rozwiązań oczekują policjanci poszukujący zaginionych, innych strażacy walczący z pożarami, a jeszcze innych zarządzający siłami służb publicznych przy ochronie i zabezpieczeniu imprez masowych.
Nasze rozwiązanie wychodzi naprzeciw potrzebom Policji. Obecnie prowadzone testy terenowe według scenariuszy różnych służb wskazują na celowość spełniania rzeczywistych wymogów technicznych i taktycznych w takich sytuacjach, szczególnie w sprzęcie integrującym kanały komunikacji niezbędne w dzisiejszych czasach – zwraca uwagę dr inż. Zbigniew M. Wawrzyniak, koordynujący zagadnienia testowania i ewaluacji systemu.
Foto: Archiwum Wydziału Elektroniki i Technik Informacyjnych Politechniki Warszawskiej
Służby bezpieczeństwa, w tym Policja, w zaproponowanym rozwiązaniu doceniają przede wszystkim korzyści związane z:
• tworzeniem ad-hoc sieci MESH (kratowej) – natychmiastowe zbudowanie jednolitej sieci Wi-Fi, a więc dostarczenie użytkownikowi łączności z jednym urządzeniem dostępowym, choć tak naprawdę sieć może utworzyć wiele punktów pośrednich. Takie rozwiązanie nie tylko poprawia zasięg sygnału Wi-Fi, ale również niweluje straty przy przekazywaniu sygnału, poprawia stabilność działania sieci oraz daje się łatwo instalować i konfigurować,
• możliwością transmisji treści w formie strumieni audio i video – system oferuje nie tylko przekazywanie informacji, ale także zapewnia dobrą komunikację głosową, tekstową i niezawodnie przesyła obraz w wysokiej rozdzielczości,
• szybką komunikację PTT – technologia Push To Talk (naciśnij i mów) umożliwia szybką komunikację w obrębie wybranej grupy osób, w której nadawanie informacji możliwe jest poprzez wciśnięcie i przytrzymanie przycisku,
• wizualizacją lokalizacji punktów łączności na mapie wraz z możliwością komunikacji w interfejsie graficznym odbiory – w konsoli sterującej całym systemem,
• możliwością wyboru medium z GSM, Wifi lub bez – łatwe przełączanie się i adaptacja całego systemu komunikacji dostosowując jego działanie do wybranego wariantu infrastruktury,
• wykorzystaniem systemów analogowych VHF/UHF (radiotelefony), cyfrowych DMR/TETRA (łączność radiowa), użycie radiolinii lub łączności satelitarnej,
• integracja z węzłem dostępowym sieci OST 112 różnymi kanałami – ogólnopolskiej sieci teleinformatycznej, która jest podstawą działania Systemu Powiadamiania Ratunkowego.
Choć zaproponowane rozwiązanie jest przygotowane jako demonstrator technologii (prototyp), to wkrótce dzięki ścisłej współpracy m.in. z polską Policją, może znaleźć praktyczne zastosowanie w warunkach rzeczywistych.
Foto: Archiwum Wydziału Elektroniki i Technik Informacyjnych Politechniki Warszawskiej
– Opracowany w naszym Wydziale mobilny punkt do zarządzania kryzysowego jest kolejnym przykładem posiadanych i rozwijanychkompetencji w kluczowym dla nas obszarze – technologii łączności, elektroniki i systemów informatycznych. Jesteśmy dumni, że naszymi pracami naukowymi możemy poprawiać bezpieczeństwo nas wszystkich i naszego kraju – podkreśla prof. dr hab. Michał Malinowski, Dziekan WEiTI PW – cieszy nas, że zaprezentowane rozwiązania podczas tegorocznego Międzynarodowego Salonu Obronnego w Kielcach owocują już bardzo konkretnymi zapytaniami m.in. od Policji. Wierzymy, że zacieśnianie takiej współpracy technicznej pozwoli nam wdrożyć technologie i praktyczne rozwiązania wypracowane na Wydziale i będzie otwartymi drzwiami do kolejnych projektów w przyszłości.
Pojazd MPDIT wraz ze specjalizowanym wyposażeniem i oprogramowaniem to wymierny efekt osiągnięty wspólnie z konsorcjantami: Wyższą Szkołą Policji w Szczytnie, Vortex Spółka z o.o. oraz firmą Longevity, w ramach realizowanego od grudnia 2018 roku projektu pt.: „Mobilny Punkt Dystrybucyjny Infrastruktury Teleinformatycznej (MPDIT)”. Wartość prac wynosi 7 372 951 zł netto, a środki na ich wykonanie pochodzą w 89,66% z Narodowego Centrum Badań i Rozwoju w ramach konkursu Bezpieczeństwo i Obronność BiO9 z 2018 roku.
Polscy naukowcy od kilkunastu lat pracują dla obronności i bezpieczeństwa kraju. Przełomowe technologie i nowoczesne rozwiązania wielokrotnie znalazły już praktyczne zastosowania. Uczestniczą w kolejnych konkursach Bezpieczeństwo i Obronność. Takim przykładem są m.in. projekty wykonane dla Policji czy Straży Granicznej. Są to rozwiązania służące do integracji sygnałów wizyjnych, prognozowania przestępczości, integracji rozwiązań łączności specjalistycznych do ochrony granicy państwowej.
Dziś naukowcy stają przed wyzwaniami związanymi m.in. z technologii kwantowych oraz ciągle aktualnymi zagadnieniami modułowej konstrukcji specjalistycznego sprzętu cyfrowego dostosowanego do specyficznych potrzeb w zakresie łączności oraz integracji funkcjonalności wspomagających działanie służb, np. Policji czy też Straży Granicznej.
Kiedy do naszej redakcji dotarła notatka prasowa z Wydziału Elektroniki i Technik Informacyjnych Politechniki Warszawskiej (WEiTI PW), postanowiliśmy nawiązać kontakt z osobami, które brały udział w tym przedsięwzięciu. Bardzo zainteresował nas wydział, którego pracownie opuścił tak ciekawy pomysł, który zgodnie z założeniem i umową projektową ma trafić do naszej formacji, gdzie to Policja ma być właśnie jego głównym użytkownikiem.
Swój cenny czas poświęcił nam koordynator testów oraz ewaluacji systemu pojazdu MPDIT, dr inż. Zbigniew Wawrzyniak. Zadaliśmy mu kilka pytań dotyczących historii wydziału oraz zakresu prac, jakimi się zajmuje.
Jak długo istnieje ten wydział w Politechnice?
Historia naszego Wydziału sięga 1916 roku, kiedy to w ramach Politechniki Warszawskiej został utworzony Wydział Budowy Maszyn i Elektrotechniki. Ważnym momentem w historii wydziałubyło ukończenie w 1964 r. budowy Gmachu Łączności noszącego obecnie imię Profesora Janusza Groszkowskiego. Rok 1970 przyniósł kolejne zmiany organizacyjne, na Wydziale powstało 6 instytutów. W 1994 roku, w wyniku ewolucji obszaru zainteresowań powstała dzisiejsza nazwa: Wydział Elektroniki i Technik Informacyjnych.
Jak dużo zespołów badawczych pracowników naukowych liczy wydział?
Działalność całego wydziału opiera się przede wszystkim na pracy 6 instytutów i wielu grup badawczych gromadzących osoby z różnych obszarów. Pełny zakres naszych możliwości prezentuje katalog: https://www.elka.pw.edu.pl/Badania-i-nauka/Katalog-uslug-B-RWydzialu-Elektroniki-i-Technik-Informacyjnych-PW
Czy w wydziale pracują osoby z doświadczeniem we współpracyze służbami – Policją - chodzi o rozwijanie technologii, eksperci, konsultanci, biegli, czy są to dydaktycy bądź osoby z doświadczeniem w branży informatycznej?
Kadrę wydziału stanowią zarówno dydaktycy jak i praktycy - badacze, ponieważ badania naukowe, realizowane w różnych formach, stanowią znaczną część naszych obowiązków. Wychodzimy z założenia, że najwyższy poziom kształcenia prezentują osoby z nie tylko z podstawą teoretyczną, ale doświadczeniem praktycznym nabywanym w projektach realizowanych w postaci rozwiązań sprzętowych, programistycznych lub informatycznych. Potwierdzeniem jest wiele wspólnie wykonanych projektów ze służbami takimi jak: pk MPDIT. Inny nasz projekt pn. Integrator Systemów Wizyjnych pk ISW umożliwia integrację do 300 wizyjnych urządzeń koncentrujących, jak systemy monitoringu infrastruktury krytycznej Państwa, dużych obiektów sportowych, dworców, obszarów miejskich, kluczowych obiektów użyteczności publicznej. Na co dzień współpracujemy przy prowadzeniu projektów naukowych, badawczo-wdrożeniowych z różnymi rodzajami Wojsk Polskich, zagranicznymi armiami, takimi jak NATO czy US Air Force. Stanowimy niezależne zaplecze eksperckie dla NATO Science and Technology Organization oraz European Defence Agency (EDA).
Czy domena bezpieczeństwa jest bliska celom realizowanym przez WEiTI PW, czy dotychczasowe projekty dotyczyły pracy służb, instytucji, czy też były tworzone na potrzeby branż komercyjnych, przedsiębiorstw, koncernów?
Jest nawet bardzo bliska. Projekty zrealizowane wspólnie z Policją, służbami, armią - to bardzo ciekawe wyzwania technologiczne. Dla nas to niebywała możliwość sprawdzenia rozwiązań, na które w cywilnych zastosowaniach będziemy musieli jeszcze poczekać. Proszę zauważyć, że prawie wszystkie radary na świecie bazują na rozwiązaniach właśnie u nas wypracowanych. Najnowszy SZURAD to prawdziwa perełka wśród nich (SZURAD - radar szumowy krótkiego zasięgu z elektronicznie sterowaną wiązką do wykrywania i śledzenia pocisków rakietowych), który powstał w Pracowni Techniki Radiolokacyjnej kierowanej przez prof. dr hab. inż. Krzysztofa Kulpę.
Czy wiele wynalazków opuściło Wasze pracownie, ile patentów posiada wydział?
Patent patentowi nierówny. Liczba wynalazków odpowiada praktycznie co najmniej liczbie realizowanych projektów, których każdego roku prowadzimy kilkadziesiąt. Skala naszego działania jest naprawdę ogromna. Politechnika Warszawska prowadzi także komercjalizację różnych rozwiązań technicznych przez swoje Centrum Zarządzania Innowacjami i Transferem Technologii, a zagadnienia projektów z bezpieczeństwa i obronności koordynuje Uczelniane Centrum Badawcze Obronności i Bezpieczeństwa PW (UCBOiB), kierowane przez dr hab. inż. prof. uczelni, Roberta Głębockiego. Myślę, że zagadnienia techniczne w obszarze bezpieczeństwa, dedykowane działaniom Policji, mogą być przedmiotem kolejnej ciekawej rozmowy.
Dziękuję za rozmowę.
Wydział Elektroniki i Technik Informacyjnych Politechniki Warszawskiej (WEiTI PW) – największy wydział Politechniki Warszawskiej, w którym każdego roku kształci się około 3200 studentów i ponad 200 doktorantów. Zajęcia na trzech poziomach studiów (inżynierskie, magisterskie, doktoranckie) to 400 przedmiotów realizowanych m.in. w 50 specjalistycznych laboratoriach. Działalność edukacyjna i naukowo-badawcza obejmuje takie dziedziny jak m.in.: informatyka, automatyka i robotyka, elektronika, mikroelektronika, optoelektronika i fotonika, grafika komputerowa, cyberbezpieczeństwo, sztuczna inteligencja, telekomunikacja i inżynieria Internetu rzeczy. Na Wydziale, oprócz zajęć dydaktycznych, organizowane są liczne wydarzenia, prowadzone są prace naukowo-badawcze i międzynarodowe projekty. WEiTI ściśle współpracuje z przodującymi firmami polskimi i międzynarodowymi korporacjami.