Comunicazioni critiche missioni con LTE450 nelle aree energetiche del Mare del Nord

C'è sempre più attività economica in mare. Oltre alle navi da trasporto, sul Mare del Nord stanno sorgendo sempre più parchi eolici, hub energetici e, in futuro, strutture di produzione alimentare. Questo sviluppo porta a una crescente domanda di comunicazioni e connettività digitale, che in alcuni casi può anche essere di vitale importanza per le imprese. In mare, la disponibilità delle reti di comunicazione è però più limitata che sulla terraferma. Questo studio risponde alla seguente domanda di ricerca principale: Cosa sono le opportunità e le barriere per lo sviluppo di un servizio vocale di vitale importanza basato su LTE450 nella parte olandese del Mare del Nord? La risposta a questa domanda si basa su un'analisi SWOT per un servizio vocale di vitale importanza ipotetico futuristico basato su LTE450, nonché su quattro domande specifiche descritte di seguito. Punti di forza e debolezza, opportunità e minacce I principali punti di forza e debolezza, opportunità e minacce per un servizio vocale di vitale importanza basato su LTE450 in mare sono i seguenti: - Punti di forza: La banda 450 MHz può rendere possibili le comunicazioni di vitale importanza in mare. C'è un impulso globale per l'uso di LTE/5G nella banda 450 MHz per le comunicazioni sia di dati che vocali, principalmente dal settore energetico. La copertura in mare può essere raggiunta relativamente velocemente utilizzando lo spettro nella banda 450 MHz. La disponibilità dello spettro è garantita fino almeno al 2050 grazie all'attuale assegnazione a Utility Connect. L'impatto delle interferenze sembra limitato e gestibile. - Debolezze: La banda 450 MHz non è supportata di default dai dispositivi LTE/5G regolari. L'ecosistema per gli smartphone con supporto per LTE450 è molto più piccolo rispetto a quello delle bande LTE e 5G regolari. Utility Connect potrà utilizzare su terra (al massimo) un solo operatore basato su LTE-M fino a luglio 2035. Tuttavia, è improbabile che il voice mission-critical (MCX) standardizzato 3GPP sia supportato in combinazione con LTE-M. - Opportunità: C'è una limitata disponibilità di connettività digitale in mare, quindi il LTE450 potrebbe essere una buona "soluzione di backup definitiva" per comunicazioni vocali e IoT critiche con bassi volumi di dati. La rete LTE450 potrebbe essere completamente indipendente da altre reti mobili pubbliche, con vantaggi in termini di controllo, sicurezza e gestione del ciclo di vita. L'implementazione di 3GPP MCX potrebbe anche fornire preziose informazioni per VMX, il successore di C2000 (il sistema di comunicazioni mobili PPDR olandese attuale basato su TETRA). - Minacce: Le alternative sul Mare del Nord stanno diventando sempre più disponibili, ma la maggior parte potrebbe (ancora) non soddisfare i requisiti di vitale importanza. Queste includono reti mobili pubbliche nelle bande LTE/5G "normali" e comunicazioni satellitari direct-to-device. La loro disponibilità è una buona notizia per gli utenti che necessitano di connettività digitale in mare, ma significa che la rete LTE450 potrebbe alla fine essere messa in ombra. Da una parte, sta diventando disponibile a relativamente poco costo una connettività a banda larga per le applicazioni non critiche e come soluzione di backup o opzione standard per le applicazioni critiche. Le comunicazioni satellitari potrebbero rappresentare la soluzione di backup definitiva per le comunicazioni vocali critiche. Dall'altra parte, le reti (locali) a banda stretta potrebbero essere più facili da realizzare o adattare a situazioni specifiche, a seconda della situazione. L'accesso alle reti mobili pubbliche in mare potrebbe offrire un accesso a un ecosistema molto più ampio, maggiore libertà di scelta e connessione con VMX. Il punto principale per la futura sostenibilità di LTE450 in mare è la posizionamento e il valore aggiunto rispetto alle alternative disponibili. A livello globale, vi è una tendenza verso l'uso di una combinazione sia di infrastrutture pubbliche (reti mobili) che di spettri e infrastrutture specifiche per le reti PPDR. Il LTE450 potrebbe fungere da "soluzione di backup definitiva" offrendo capacità limitata ma elevata affidabilità (soprattutto in situazioni di emergenza). Tuttavia, questo potrebbe essere raggiunto anche attraverso la connettività satellitare (direttamente al dispositivo). Un altro svantaggio del LTE450 è l'ecosistema limitato degli smartphone e la necessità di realizzare e mantenere una rete radio in mare. Con tutte le altre opzioni, è possibile utilizzare smartphone standard e sfruttare le infrastrutture di rete esistenti. In che misura è possibile collegare ad-hoc gli smartphone basati su TETRA agli smartphone basati su LTE450 nelle applicazioni di primo soccorso di vitale importanza/PPDR? Le reti TETRA possono essere collegate a sistemi basati su 3GPP MCX, consentendo agli utenti su entrambe le piattaforme di comunicare tra di loro. Tuttavia, non sono disponibili smartphone che supportino contemporaneamente TETRA e LTE450, quindi i soccorritori non possono utilizzare un singolo dispositivo per connettersi sia al C2000 a terra (utilizzando TETRA) che alla rete LTE450 in mare (a meno che non vengano installate stazioni base TETRA C2000 ad-hoc in mare, con LTE450 o le alternative sopra menzionate per la connettività di backhaul). In che misura lo spettro 2x3 MHz assegnato a Utility Connect fino al 2050 è futuro-compatibile con le tecnologie 3GPP (LTE450 e successori)? Utility Connect ha garantito la disponibilità dello spettro 2x3 MHz fino al 2050. Tuttavia, fino al 2035 l'utilizzo su terra potrebbe essere limitato dalla necessità di mantenere un vettore CDMA450. Sulla base dello spettro disponibile al momento di 1,5 MHz, ci sono limitate possibilità di realizzare un servizio vocale di vitale importanza (in termini di capacità e supporto per attrezzature vocali LTE-M). In che misura un'infrastruttura mobile di vitale importanza per PPDR basata su LTE450 si inserisce nello sviluppo armonizzato e interoperabile europeo come Broad EU.net e l'architettura di riferimento EU Spicenet? Le architetture di riferimento sviluppate a livello europeo forniscono una cornice per collegare tra loro diversi tipi di reti PPDR, compresi TETRA e 3GPP MCX, a un livello superiore. Sulla base di questi sviluppi, non vediamo limitazioni per quanto riguarda la realizzazione di una rete LTE450. Nella pratica, sembra che l'implementazione delle architetture di riferimento menzionate stia appena iniziando. Quali limitazioni è possibile prevedere in merito all'uso di LTE450 sul Mare del Nord, in relazione alle interferenze da e verso l'uso estero nella banda 450 MHz? Innanzitutto, è necessario prendere in considerazione l'uso del Regno Unito, che è principalmente a banda stretta. In particolare, la banda 450 nel Regno Unito è configurata in modo che l'uplink e il downlink siano esattamente opposti a quelli dei Paesi Bassi. Si prevede che l'impatto sulla rete dal Regno Unito (e persino dal Belgio, dove l'intera banda 450-470 MHz viene utilizzata per il PMR) sia limitato o facilmente attenuabile. Le tecnologie LTE e 5G a banda larga sono relativamente robuste alle interferenze a banda stretta. Una rete LTE450 in mare potrebbe quindi essere progettata in modo che le stazioni base (indirizzate verso il continente olandese) trasmettano e ricevano il minor numero possibile di segnali in direzione del Regno Unito. Viceversa, la rete potrebbe ostacolare gli utenti a banda stretta oltre confine, e ciò potrebbe costituire un fattore limitante.