Missiekritiese kommunikasie met LTE450 in energiegebiede in die Noordsee.

Daar is toenemende ekonomiese aktiwiteit op die see. Behalwe vragskippe, kom daar ook steeds meer windplase, energiehubs en (in die toekoms) voedselproduksiefasiliteite op die Noordsee voor. Hierdie ontwikkeling lei tot 'n toenemende vraag na kommunikasie en digitale konnektiwiteit, wat in sekere gevalle ook van kritieke aard kan wees vir sake. Op die see is die beskikbaarheid van kommunikasienetwerke egter beperk in vergelyking met op die land. Hierdie studie gee antwoord op die volgende hoofnavorsingsvraag: Wat is die geleenthede en struikelblokke vir die ontwikkeling van 'n kritieke sakeverbindingsdiens op basis van LTE450 in die Nederlandse deel van die Noordsee? Die antwoord op hierdie vraag word gebou rondom 'n SWOT-analise vir 'n denkbeeldige toekomstige LTE450-gebaseerde kritieke sakediens, sowel as vier spesifieke vrae wat hieronder beskryf word. Sterke en swak punte, geleenthede en bedreigings

• Sterke punte: Die 450 MHz-band kan mission-kritieke kommunikasie op see moontlik maak. Daar is 'n wêreldwye momentum vir die gebruik van LTE/5G in die 450 MHz-band vir beide data- en spraakkommunikasie, meestal vanuit die nutsbedryf. Dekking op see kan relatief vinnig bereik word met die hulp van spektrum in die 450 MHz-band. Die beskikbaarheid van spektrum is gewaarborg tot minstens 2050 as gevolg van die huidige toewysing aan Utility Connect. Die impak van inmenging blyk beperk en beheerbaar te wees.
• Swak punte: Die 450 MHz-band word nie standaard ondersteun deur gewone LTE/5G-toestelle nie. Die ekosisteem vir selfone met ondersteuning vir LTE450 is baie kleiner as dié vir gewone LTE- en 5G-bande. Utility Connect (op land) sal teen uiterlik Julie 2035 slegs een drager op grond van LTE-M kan implementeer. 3GPP-gestandaardiseerde mission-kritieke spraak (MCX) word egter waarskynlik nie ondersteun in kombinasie met LTE-M nie.
• Geleenthede: Daar is beperkte beskikbaarheid van digitale konnektiwiteit op see, en gevolglik kan LTE450 'n goeie "ultieme siklus" wees vir kritieke spraak- en IoT-kommunikasie met 'n lae data-volume. Die LTE450-netwerk kan heeltemal onafhanklik wees van ander openbare mobiele netwerke, met voordele op die gebied van beheer, veiligheid en lewensiklusbestuur. Die insetting van 3GPP MCX kan ook waardevolle insigte bied vir VMX, die opvolger van C2000 (die huidige Nederlandse PPDR mobiele kommunikasiestelsel op TETRA-basis).
• Bedreigings: Alternatiewe op die Noordsee word al hoe meer beskikbaar, maar die meeste kan nog nie voldoen aan mission-kritieke vereistes nie. Dit sluit openbare mobiele netwerke in "gewone" LTE/5G-bande en direkte-na-toestel satellietkommunikasie in. Hul beskikbaarheid is goeie nuus vir gebruikers wat behoefte het aan digitale konnektiwiteit op see, maar dit beteken dat die LTE450-netwerk uiteindelik in die skaduwee gestel kan word. Aan die een kant word daar betreklik goedkoop bandbreedtekonseksies beskikbaar vir nie-kritieke toepassings en as valterug of standaardopsie vir kritieke toepassings. Satellietkommunikasie kan die ultieme valterug bied vir kritieke spraakkommunikasie. Aan die ander kant kan (plaaslike) smalbandnetwerke makliker wees om te verwesenlik of aan te pas aan spesifieke situasies, afhangende van die situasie. Toegang tot openbare mobiele netwerke op see sou toegang bied tot 'n baie groter ekosisteem, meer keusevryheid en konnektiwiteit met VMX.

Die belangrikste punt vir die toekomstige lewensvatbaarheid van LTE450 op see is die posisionering en bygevoegde waarde in vergelyking met beskikbare alternatiewe. Wêreldwyd is daar 'n tendens na die gebruik van 'n mengsel van beide openbare infrastruktuur (mobiele netwerke) en spesifieke spektrum en infrastruktuur vir PPDR-netwerke. Die LTE450 kan dien as 'n "ultieme siklus" deur 'n beperkte kapasiteit maar 'n hoë betroubaarheid te bied (veral in noodgevalle). Dit kan egter ook bereik word deur middel van satellietkonnectiwiteit (direk-na-toestel). 'n Ander nadeel van LTE450 is die beperkte ekosisteem van selfone en die noodsaaklikheid om 'n radio-netwerk op see te verwesenlik en te onderhou. Met al die ander opsies kan standaard selfone gebruik word en kan die bestaande netwerkinfrastruktuur benut word. In watter mate kan TETRA-gebaseerde selfone ad-hoc gekoppel word aan LTE450-selfone in kritieke sake-eerstehulpverlener/PPDR-toepassings? TETRA-netwerke kan gekoppel word aan 3GPP MCX-gebaseerde stelsels, wat beteken dat gebruikers op beide platforms met mekaar kan kommunikeer. Daar is egter geen selfone beskikbaar wat beide TETRA en LTE450 ondersteun nie, dus hulpverleners kan nie 'n enkele toestel gebruik om beide te verbind met die C2000 op die land (met behulp van TETRA) en via die LTE450-netwerk op see nie (behalwe as ad-hoc C2000 TETRA-basisstasies op see opgestel word, met LTE450 of die hierbo genoemde alternatiewe vir terugvoerkonnektiwiteit). Hoe toekomsbestendig is die 2x3 MHz spektrum wat tot 2050 aan Utility Connect toegewys word met betrekking tot die bruikbaarheid van 3GPP-tegnologieë (LTE450 en opvolgers)? Utility Connect het die beskikbaarheid van die 2x3 MHz spektrum tot 2050 verseker. Daar kan egter tot 2035 beperkte gebruik daarvan op die land wees weens die noodsaaklikheid om 'n CDMA450-vervoerder te behou. Gebaseer op die spektrum wat teen daardie tyd beskikbaar is, is daar beperkte moontlikhede om 'n kritieke spraakdiens te verwesenlik (met betrekking tot kapasiteit en ondersteuning vir LTE-M spraaktoerusting). In hoeverre pas 'n kritieke sake mobiele netwerk vir PPDR op basis van LTE450 in Europese harmonisatie- en interoperabiliteitsontwikkelinge soos BroadEU.net en die EU Spicenet-referentiearchitektuur? Die op Europees slyk ontwikkelde referentiearchitekture bied 'n raamwerk om verskillende soorte PPDR-netwerke, insluitend TETRA en 3GPP MCX, op 'n hoër vlak met mekaar te verbind. Gebaseer op hierdie ontwikkelinge sien ons geen beperkings met betrekking tot die vermoontlikte LTE450-netwerk nie. In die praktyk blyk dit dat die implementering van die genoemde referentiearchitekture nog skaars aan die begin is. Watter beperkinge kan verwag word met betrekking tot die gebruik van LTE450 op die Noordsee, met betrekking tot die inmenging van en deur buitelandse gebruik in en rondom die 450 MHz-band? Daar moet hoofsaaklik rekening gehou word met die gebruik van die Verenigde Koninkryk, wat meestal smalband van aard is. Veral die 450-band in die VK is so gekonfigureer dat op-en-afskakeling presies teenoorgesteld is aan dié van Nederland. Die impak op die netwerk vanuit die VK (en selfs België, waar die volle 450 - 470 MHz-band gebruik word vir PMR) word na verwagting as beperk of maklik hanteerbaar beskou. Breedband LTE- en 5G-tegnologie is relatief sterk vir smalbandinmenging. 'n LTE450-netwerk op see kan ook so ontwerp word dat basisstasies (gemik op die Nederlandse vasteland) so min as moontlik seine in die rigting van die VK uitsaai en so min as moontlik ontvang. Andersom kan die netwerk smalbandgebruikers oor die grens belemmer, en dit kan 'n beperkende faktor wees.