Formularz referatu na KKRRiT 2015

Andrzej Stańczak
Damian Duda
Piotr Pyda
Joanna Śliwa
Wojskowy Instytut Łączności
ul. Warszawska 22A
05-130 Zegrze Płd.
[email protected]
Łódź, 8-10 kwietnia 2015
SPOSÓB WSPÓŁPRACY SYSTEMU INSIGMA Z KRAJOWYM SYSTEMEM POWIADAMIANIA
RATUNKOWEGO
Streszczenie: W artykule opisano możliwość współpracy
systemu INSIGMA z krajowym Systemem Powiadamiania
Ratunkowego. INSIGMA 1) jest złożonym systemem informacyjnym do celów kompleksowej detekcji i identyfikacji zagrożeń oraz monitoringu i identyfikacji obiektów ruchomych. Obszary tematyczne zadań projektu pokrywają się
w istotnym zakresie z dziedzinami Systemu Powiadamiania
Ratunkowego, zatem współpraca obu systemów i współdzielenie przez nie informacji mogą znacząco poprawić
bezpieczeństwo obywateli.
1. WSTĘP
Bezpieczeństwo obywateli jest ważnym filarem nowoczesnego państwa i jednym z największych priorytetów UE; ma zarazem szeroki, wieloaspektowy wymiar –
np. w sytuacjach kryzysowych silnie zależy od działania
systemu ratownictwa. Funkcjonowanie tego systemu jest
z kolei uwarunkowane obowiązującymi procedurami
i skutecznością powiadamiania o zdarzeniach stanowiących zagrożenie dla zdrowia i życia ludzi.
Obsługa zgłoszeń alarmowych w krajach UE – w tym
kierowanych na numer 112 oraz przyjmowanych przez
systemy E112 i eCall – jest uregulowana odpowiednimi
dyrektywami, komunikatami i zaleceniami [1…4].
Ustawa o Systemie Powiadamiania Ratunkowego
(SPR), obowiązująca od 1 stycznia 2014 r. [5], w sposób
kompleksowy normuje zagadnienia z zakresu powiadamiania ratunkowego, opierając SPR na Centrach Powiadamiania Ratunkowego (CPR). Podstawowym zadaniem
SPR jest obsługa zgłoszeń alarmowych kierowanych do
numerów 112 i 9xx. CPR-y wykonujące zadania SPR
współpracują z Policją, Państwową Strażą Pożarną (PSP),
dysponentami zespołów Państwowego Ratownictwa Medycznego (PRM) oraz dodatkowo z innymi podmiotami,
których zadaniem jest ochrona życia, zdrowia, bezpieczeństwa i porządku publicznego, mienia lub środowiska (np. staż gminna).
2.
SYSTEM POWIADAMIANIA
RATUNKOWEGO
SPR jest częścią Krajowego Systemu Ratownictwa
(medycznego – PRM; technicznego – PSP; porządkowego – Policja itd.). Schemat funkcjonalny SPR przedstawiono na rys. 1. Zadaniem SPR jest dostarczenie informacji, dzięki którym będzie możliwe dotarcie odpowiednich jednostek ratowniczych do osoby wzywającej
pomocy, a także – na podstawie cech użytkownika numeru – określenie ewentualnego charakteru wezwania.
1) Inteligentny System Informacyjny dla Globalnego Monitoringu, Detekcji i Identyfikacji zagrożeń. Praca współfinansowana ze środków EFRR w ramach POIG, projekt INSIGMA nr
POIG.01.01.02-00-062/09-02.
SPR składa się z Centrów Powiadamiania Ratunkowego
na poziomie powiatów oraz Wojewódzkich Centrów
Powiadamiania Ratunkowego (WCPR) na poziomie
województw, w których pracują operatorzy przyjmujący
wezwania o pomoc.
Rys. 1 System Powiadamiania Ratunkowego [6]
W ramach budowy SPR zrealizowano jego główne
elementy:
 Ogólnopolska Sieć Teleinformatyczna na potrzeby obsługi numeru 112 (OST 112),
 Platforma Lokalizacyjno-Informacyjna z Centralną
Bazą Danych (PLI CBD),
 System Informatyczny Powiadamiania Ratunkowego (SIPR).
2.1. Ogólnopolska Sieć Teleinformatyczna 112
OST 112 stanowi platformę komunikacyjną na
potrzeby SIPR (obsługa wywołań alarmowych) oraz
służb ratownictwa i porządku publicznego, zapewniającą
możliwość uruchomienia w ramach SPR systemów
informatycznych (SI CPR / SI WCPR) oraz systemów
wspomagania dowodzenia (SWD) Policji, PSP i PRM.
OST 112 funkcjonuje w oparciu o wydzieloną sieć
teleinformatyczną w technice IP/MPLS, spełniającą wysokie wymagania dostępności dla obsługi wywołań na
numery alarmowe.
2.2. Platforma Lokalizacyjno-Informacyjna
z Centralną Bazą Danych
Zadaniem PLI CBD jest uzyskanie informacji o lokalizacji użytkownika dzwoniącego na numery alarmowe.
Funkcjonalność PLI CBD umożliwia dostarczanie informacji do poszczególnych CPR-ów. Realizacja łączności
odbywa się przez Centralny Punkt Systemu Centrów Powiadamiania Ratunkowego (CP SCPR), będący brzegowym elementem SPR. PLI CBD posiada kompletną i aktualną bazę danych o użytkownikach dołączonych do pu-
blicznych sieci telefonicznych i wykorzystywanych
przez nich numerach telefonicznych, a także o zakresach
numeracyjnych przydzielonych operatorom.
2.3. System Informatyczny Powiadamiania
Ratunkowego
SIPR stanowi ogólnokrajową platformę teleinformatyczną, która ułatwia zarządzanie działalnością ratowniczą na poziomie lokalnym i wojewódzkim, integrując
wszystkie systemy informatyczne centrów powiadamiania ratunkowego oraz stanowiska dyspozytorów PSP,
PRM i Policji. SIPR dostarcza jednolitych w skali kraju
narzędzi informatycznych dla wsparcia współpracy i wykonywania zadań służb powołanych do przyjęcia i obsługi połączeń alarmowych; gwarantuje zwiększenie skuteczności służb ratunkowych oraz skrócenie czasu przepływu informacji.
Do podstawowych funkcji SIPR można zaliczyć:
przyjęcie zgłoszenia i zebranie danych, identyfikację
abonenta dzwoniącego, kwalifikację zdarzenia i jego lokalizację, powiadomienie właściwych służb ratowniczych. Jako funkcje uzupełniające SIPR wymienia się:
zapis i odtwarzanie sposobu obsługi zgłoszenia, archiwizację dla celów dowodowych oraz raportowanie i analizę
dla celów statystycznych.
Rys. 2 Powiązanie SI CPR / SI WCPR z pozostałymi
elementami SPR [12]
Głównym produktem SIPR na poziomie województwa jest SI WCPR (odpowiednio SI CPR na poziomie lokalnym). Oferuje on operatorom i koordynatorom
elektroniczne arkusze zgłoszeń, połączenia telefoniczne
oraz szereg narzędzi ułatwiających zarządzanie zgłoszeniami na numery alarmowe; umożliwia również szybką
i niezawodną dystrybucję wywołań i danych pomiędzy
Policją, PSP i PRM. SI WCPR pozwala na zwiększenie
skuteczności alarmowania służb i podmiotów ratowniczych, a także usprawnienie przepływu informacji niezbędnej do zarządzania zasobami ratowniczymi. Funkcjonalność koordynatora na poziomie województwa zapewnia ponadto przegląd bieżącej sytuacji w zakresie
przyjęcia zgłoszeń i statusów obsługi zdarzeń, monitorowanie ilości i typów zgłoszeń na obszarze województwa
oraz wymianę informacji i dyspozycji z innymi ośrodkami powiadamiania ratunkowego.
Na rys. 2 przedstawiono funkcjonowanie SIPR na
przykładzie węzła SI CPR / SI WCPR, w powiązaniu
z CP SCPR, SWD Policji, PSP i PRM, PLI CBD oraz
Systemem Informatycznym Głównego Urzędu Geodezji
i Kartografii (GUGiK). Istnieje również możliwość dołączenia do SIPR innych systemów, będących istotnym
źródłem zgłoszeń alarmowych, jak np. system eCall,
INSIGMA itp.
3.
OBSŁUGA ZGŁOSZEŃ ALARMOWYCH
W SYSTEMIE POWIADAMIANIA
RATUNKOWEGO
Proces obsługi zgłoszenia alarmowego w SPR został przedstawiony na rys. 3. Zawiadomienie o zdarzeniu wymagającym interwencji służb ratunkowych lub
porządkowych odbywa się przez wybranie numeru 112
lub innego numeru alarmowego. Sygnał z telefonu, po
sprawdzeniu w PLI CBD miejsca nadania, zostaje przekierowany siecią OST 112 do Centrum właściwego dla
lokalizacji zdarzenia (CPR/WCPR).
Rys. 3 Obsługa zgłoszenia alarmowego w Systemie
Powiadamiania Ratunkowego [6]
Wraz z zestawieniem połączenia, w CPR/WCPR
wyświetlany jest numer telefonu abonenta wzywającego
pomocy – w ramach funkcjonalności prezentacji numeru
strony wywołującej (Calling Line Identification Presentation) wspartej funkcjonalnością zniesienia zakazu prezentacji numeru strony wywołującej (Override Calling
Line Identification Restriction).
Operator przekazuje przez sieć OST 112 komunikat
na stanowiska dowodzenia Policji, PSP i/lub PRM.
Wsparciem dla służb jest mapa cyfrowa, opracowana
i aktualizowana przez GUGiK. Poszczególne tzw. warstwy zawierają charakterystykę terenu, układ ulic oraz
lokalizację istotnych obiektów. Na podstawie współrzędnych geograficznych z lokalizacji zgłaszającego prezentowany jest automatycznie obraz będący wizualizacją
jego położenia. Informacja przyjęta przez dyspozytora
CPR/WCPR zostaje uzupełniona o dodatkowe dane
i przekierowana do patrolu Policji, jednostki ratowniczogaśniczej PSP lub karetki pogotowia PRM.
Przekazywanie danych abonenta, z którego terminala wzywana jest pomoc, oraz informacji o lokalizacji
jest realizowane przez sieć IP z zastosowaniem różnych
sposobów dla sieci telefonii mobilnej i stacjonarnej [11],
jak przedstawiono na rys. 4.
W telefonii stacjonarnej przekazywanie danych
o abonencie odbywa się metodą pull. Służba, do której
skierowano połączenie alarmowe, kieruje do PLI CBD
żądanie podania niezbędnych informacji o abonencie dla
numeru telefonu, z którego wzywana jest pomoc.
W odpowiedzi na to żądanie PLI CBD przekazuje służbom wcześniej zgromadzone w bazie dane abonenta oraz
dokładny adres zainstalowania zakończenia publicznej
stacjonarnej sieci telefonicznej, z którego zostało zainicjowane zgłoszenie alarmowe.
zgłoszenie alarmowe
telefonia stacjonarna
dane
PUSH
informacje
lokalizacyjne
CPR/WCPR
PLI CBD
PULL
Centralna
pozyskiwanie
/
Baza
i aktualizacja
Danych
danych
telefonia mobilna
udostępnianie
danych
zgłoszenie alarmowe
System
ratownictwa
Rys. 4 Metody realizacji zgłoszeń alarmowych
w sieciach stacjonarnych i mobilnych [11]
W odniesieniu do sieci telefonii mobilnej, na odcinku
od operatora sieci do PLI CBD stosuje się metodę push.
Równocześnie z pojawieniem się zgłoszenia alarmowego w sieci operatora telefonii mobilnej inicjującego takie
połączenie zostaje uruchomiony proces lokalizacji abonenta wzywającego pomocy. Po ustaleniu informacji
lokalizacyjnych są one wraz z numerem telefonu przekazywane do PLI CBD, gdzie – po dołączeniu zgromadzonych wcześniej w PLI CBD danych abonenta wzywającego pomocy – oczekują przez cztery godziny. W tym
czasie mogą być wysyłane do służb powołanych do niesienia pomocy (metoda pull).
SPOSÓB WSPÓŁPRACY SYSTEMU
INSIGMA Z SYSTEMEM
POWIADAMIANIA RATUNKOWEGO
Rozporządzenie Ministra Administracji i Cyfryzacji
[10] utworzyło formalne podstawy do współpracy SPR
z innymi systemami teleinformatycznymi za pośrednictwem interfejsów zrealizowanych w architekturze otwartej,
umożliwiając tym samym połączenie systemu INSIGMA
z SPR, co przedstawiono poniżej.
Podsystem Obsługi Zgłoszeń o Zdarzeniach i Zagrożeniach (POZZ) stanowi element systemu INSIGMA
w postaci komponentów współpracujących ze sobą przez
sieć IP: klienta, serwera oraz interfejsów.
Komponent klienta to aplikacja mobilna dla terminala
z systemem operacyjnym Android; zapewnia graficzny
interfejs użytkownika oraz komunikację z serwerem POZZ.
Komponent serwera to oprogramowanie usługowe
zrealizowane w języku JAVA; zapewnia komunikację
z użytkownikiem – za pomocą protokołu SIP – oraz
z Korelatorem Zdarzeń – za pomocą protokołów Usług
Internetowych (Web Services) [13].
Komponent części interfejsowej został celowo wyróżniony dla ułatwienia jego implementacji w innych komponentach systemu INSIGMA, które mogą być przewidziane do współpracy z POZZ, a także jako element styku z systemami zewnętrznymi. Cechą charakterystyczną
tak przyjętego sposobu komunikacji jest zorientowanie
na interakcję między elementami programowymi, przy
wykorzystaniu przetwarzanej maszynowo definicji usług
(WSDL). Sama komunikacja odbywa się poprzez wymianę komunikatów SOAP, kodowanych za pomocą
XML i przenoszonych za pomocą protokołu HTTP.
Oprogramowanie terminala mobilnego wykorzystywanego do powiadamiania o zdarzeniach zapewnia
dwukierunkową komunikację w relacji użytkownik-serwer. Nie jest to wyłącznie tryb „klient-serwer”, ponieważ
przewidziano również możliwość inicjacji wymiany danych przez serwer. W kierunku od użytkownika obejmuje to funkcje tworzenia, przekazywania i przetwarzania krótkich, sformatowanych wiadomości o zdarzeniach.
Typ zdarzeń możliwych do zgłoszenia określony jest ontologią zdarzeń systemu INSIGMA. W kierunku do
użytkownika oprogramowanie terminala wyposażone
jest w funkcje odbioru i wizualizacji powiadomień od
serwera POZZ o zarejestrowanych zdarzeniach i wykrytych zagrożeniach.
Zakłada się, że źródłem informacji o zdarzeniach
mogą być osoby funkcyjne wykorzystujące terminale
INSIGMA, osoby spoza tego systemu (np. administratorzy dróg, stacje meteorologiczne, etc.) oraz każdy użytkownik, który zainstaluje odpowiednie oprogramowanie
na własnym terminalu z systemem Android.
Architektura funkcjonalna POZZ przedstawiona jest na
rys. 5, gdzie: UZZ – Usługa Zgłaszania Zdarzeń, UPZ –
Usługa Powiadamiania o Zdarzeniach, KZ – Korelator
Zdarzeń, HMI – Interfejs Operatora (Human Machine
Interface), Int.uzz – interfejs usługi zgłaszania zdarzeń,
Int.upz – interfejs usługi powiadamiania o zdarzeniach.
4.
Rys. 5 Schemat funkcjonalny współpracy systemu
INSIGMA z Systemem Powiadamiania Ratunkowego
Usługi UZZ i UPZ zostały szczegółowo opisane w [8]
i [9]. Moduł UZZ zbiera dane o zdarzeniach od użytkowników i dostarcza je do KZ w celu uwiarygodnienia informacji
pochodzących z wielu źródeł. Wiadomość o zidentyfikowanych przez KZ zdarzeniach jest następnie przekazywana do
modułu UPZ. Wykrywanie zagrożeń dokonywane jest przy
pomocy mechanizmu „Complex Event Processing”, a uzyskane informacje są przesyłane do użytkowników bezpośrednio lub poprzez mechanizmy „publikowania-subskrypcji”.
W przypadku konieczności zgłoszenia zdarzenia,
użytkownik systemu INSIGMA uruchamia na swoim terminalu mobilnym aplikację „Usługa Zgłaszania Zdarzeń” [9] i wprowadza dane dotyczące zaobserwowane-go zdarzenia. Dane te są przesyłane do modułu UZZ.
Dzięki interfejsowi „inne systemy” w SPR, użytkownik
systemu INSIGMA może jednocześnie przekazać informację o zdarzeniu do POZZ oraz zaalarmować służby
ratownicze w Systemie Powiadamiania Ratunkowego.
Warunkiem współpracy ww. systemów jest zgodność
interfejsu komunikacyjnego z następującymi wymaganiami:
1) W zakresie informacji lub danych dotyczących zgłoszenia alarmowego należy zapewnić przesłanie:
a) unikatowego identyfikatora zgłoszenia alarmowego,
b)daty i godziny przyjęcia zgłoszenia alarmowego,
c) identyfikatora operatora numerów alarmowych, który przyjął zgłoszenie alarmowe,
d)informacji dotyczących lokalizacji zakończenia sieci,
z którego zostało wykonane połączenie do numeru
alarmowego,
e) informacji o miejscu zdarzenia lub zagrożenia, w tym:
- adresu zdarzenia lub zagrożenia,
- współrzędnych geograficznych zdarzenia lub zagrożenia,
- nazwy obiektu, w którym ma miejsce zdarzenie
lub zagrożenie,
- informacji o budynku, w którym ma miejsce
zdarzenie lub zagrożenie (w tym informacji
o wysokości lub liczbie kondygnacji tego budynku) oraz informacji o kondygnacji, na której ma
miejsce zdarzenie lub zagrożenie,
f) informacji o rodzaju zdarzenia lub zagrożenia
określonym według szczegółowego katalogu
zdarzeń, o którym mowa w przepisach wydanych na
podstawie art. 9 ustawy [5],
g)informacji o podmiocie ratowniczym lub
podmiotach ratowniczych, do których skierowano
zgłoszenie alarmowe,
h)opisu zdarzenia lub zagrożenia, w tym:
- liczby osób poszkodowanych lub będących
w stanie nagłego zagrożenia zdrowotnego,
- innych istotnych dla zgłoszenia alarmowego informacji lub danych,
i) danych osoby zgłaszającej, w tym:
- imienia i nazwiska,
- numeru telefonu,
- lokalizacji osoby zgłaszającej,
j) potwierdzenia przyjęcia zgłoszenia alarmowego
przez dyspozytora,
k)danych kontaktowych operatora numerów alarmowych i dyspozytora,
l) informacji o statusie obsługi zgłoszenia alarmowego,
m) informacji o stanie połączenia telefonicznego z osobą
zgłaszającą zgłoszenie alarmowe;
2) W zakresie treści zgłoszenia alarmowego należy zapewnić przesłanie:
a) identyfikatora nagrania treści zgłoszenia alarmowego,
b) treści oryginalnego zgłoszenia alarmowego.
5. PODSUMOWANIE
W artykule przedstawiono charakterystykę Systemu
Powiadamiania Ratunkowego, opisano zasady obsługi
zgłoszeń alarmowych w systemach INSIGMA i SPR
oraz przedstawiono sposób współpracy tych systemów
w zakresie powiadamiania o sytuacjach alarmowych,
który ma szansę spowodować wystąpienie efektu synergii.
Z powodu bliskiego terminu zakończenia projektu INSIGMA (31 lipca 2015 r.), zaimplementowanie przedstawionego sposobu współpracy zgodnie z wymaganiami interfejsu komunikacyjnego [10] może być zrealizowane w kolejnych projektach o podobnej tematyce.
SPIS LITERATURY
[1] Decyzja Rady w sprawie wprowadzenia jednego europejskiego numeru alarmowego (91/396/EEC).
[2] Dyrektywy UE: 2002/22/WE, 2002/58/WE,
95/46/WE.
[3] Komunikaty i Zalecenia UE: 311/2003, 542/2003,
431/2005, 2657/2003,
[4] ETSI SR 002 180 Requirements for communication
of citizens with authorities/organizations in case of
distress (emergency call handling).
[5] Ustawa o systemie powiadamiania ratunkowego,
Dz. U. 2013 poz. 1635, 18 czerwca 2013.
[6] OST 112 – ogólnopolska sieć teleinformatyczna na
potrzeby obsługi numeru alarmowego 112, Centrum
Projektów Informatycznych, Warszawa, 2012.
[7] G. Machado, Różne modele funkcjonowania systemu 112 w Europie, Materiały konferencyjne „Perspektywy usprawnienia systemów powiadamiania
ratunkowego 112”, Warszawa, 2011.
[8] D. Duda, J. Głowacka, P. Pyda, A. Stańczak, Koncepcja i model usługi powiadamiania o zdarzeniach
w systemie INSIGMA, Krajowe Sympozjum Telekomunikacji i Teleinformatyki (KSTiT’11), Przegląd
Telekomunikacyjny 8-9/2011, Wydawnictwo Sigma
Not, ISSN 1230-3496, s.1420-1425, Łódź, 2011,
[9] D. Duda, P. Pyda, T. Podlasek, A. Stańczak, Usługa
zgłaszania zdarzeń w systemie INSIGMA – projekt
i implementacja, Przegląd Telekomunikacyjny-Wiadomości
Telekomunikacyjne, nr 8-9, s. 786-791, 2013.
[10] Rozporządzenie Ministra Administracji i Cyfryzacji
ws. wymagań funkcjonalnych dla systemu teleinformatycznego i interfejsu komunikacyjnego oraz warunków współpracy SPR z Policją, Państwową Strażą Pożarną oraz dysponentami zespołów ratownictwa
medycznego, Dz. U. 2014 poz. 1159, 21 sierpnia 2014.
[11] Platforma operatorska do integracji z PLI CBD,
http://www.plicbd.pl
[12] D. Zakrzewski, System Informatyczny Powiadamiania Ratunkowego, Konferencja Roundtable on 112,
Kraków, 2011.
[13] W3C Web Services Glossary, http://www.w3.org/TR/wsgloss, 2004.