Pruebas de NIST en Nueva York muestran las formas de mejorar la comunicación de emergencia

Los recientes hallazgos de las pruebas de los equipos de seguridad de emergencia inalámbricos en Nueva York llevadas a cabo por el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST) han proporcionado a los investigadores información en como las formas de comunicación de emergencia podrían ser mejoradas. 

Investigadores del NIST visitaron la ciudad de Nueva York en 2012 para evaluar las transmisiones de radio de emergencia en entornos difíciles, como edificios altos y túneles subterráneos. Los investigadores midieron la pérdida de trayecto, o reducción de la fuerza de la señal, lo que puede ocurrir cuando las señales tienen que viajar a través de paredes gruesas y material denso.

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DESCARGAR: Análisis de rendimiento de equipos de seguridad electrónica de RF basado en una estación de metro y el Empire State Building (PDF)

El estudio es parte de un proyecto del NIST en curso, que se inició en 2008, apoyando el desarrollo de métricas de rendimiento y pruebas de laboratorio para los equipos de seguridad electrónica con capacidad de transmisión de dos vías de radio-frecuencia (RF).Las pruebas de Nueva York se centraron en los sistemas de seguridad de alerta personal basados ​​en RF utilizados por los bomberos como radiobalizas de emergencia. Se utilizaron cuatro sistemas comerciales libres de PASS que operan en tres bandas de frecuencia: 450 MHz, 902-928 MHz y 2,4 GHz.

Los investigadores midieron si una señal de "Bombero-Caído" fue recibido por una estación de base fuera del metro (Subterráneo) o edificio y si una unidad de RF-PASS portátil dentro de la estructura recibido una señal de evacuación de la estación base, dentro de los 30 segundos, dada una cierta cantidad de pérdidas de trayectoria . Encontraron que las balizas de emergencia inalámbricas podrían ser poco fiables más allá de la entrada de la calle a nivel de la escalera de la estación de Subte de cuatro niveles, y que la intensidad de la señal depende de la frecuencia utilizada en el Piso 100 del  Empire State.

Las pruebas del NIST, realizadas con la ayuda del Departamento de Bomberos de Nueva York, fueron financiados por el Gobierno de los EE.UU. y el Departamento de Seguridad Nacional.

Fuente: Fire Chief

NIST TN 1792 - Resumen y Conclusión (Página 59)

Pruebas de Radio Frecuencia (RF) y de los PASS se realizaron en una estación de metro de Nueva York y en el Empire State Building ya que estos tipos de estructuras proporcionan desafiantes entornos de propagación de canal de RF. En el metro, los sistemas PASS RF fueron limitadas en su capacidad de comunicarse más allá del nivel de la entrada inicial. Sin el uso de repetidoras, la mayoría de los sistemas pueden comunicarse sólo un poco más allá de la parte inferior de la escalera que conecta el corredor caseta de molinetes a la calle. Dos sistemas utilizan repetidoras para ampliar el área de cobertura. Cuando un repetidor se encuentra en la base de la escalera que conduce a la calle, los dos sistemas eran capaces de comunicar las alarmas PASS RF entre el nivel de la calle y la primera plataforma de pasajeros. Sin embargo, con sólo un único repetidor, ninguno de los dos sistemas de repetidores era capaz de comunicarse entre el sitio externo y el segundo nivel de pasajeros. Esto sugiere que para estructuras con secciones subterráneas considerables, es probable que se requiera un sistema de repetidoras para llegar a un puesto de mando de incidente externo. Si la estructura tiene varios niveles subterráneos de profundidad, un sistema de retransmisión de varios puestos será probablemente necesario para garantizar la fiabilidad del canal de comunicación.

NIST TN 1792 - Figura 16: 'Subway System + 4 Performance'.

En las mediciones y análisis realizados en cinco frecuencias, que van desde la vía de pérdida de 430 MHz a 2405 MHz , hay varias conclusiones importantes. En base a los valores adyacentes superior en la representación estadística de caja gráfica de los datos de pérdida de trayectoria del Empire State Building (ver Figura 36), los valores de pérdidas de trayecto de 140 dB a 175 dB son posibles para los rascacielos. Para el metro, los valores de pérdida de trayectoria exceden 210 dB a 240 dB en las dos plataformas de pasajeros inferiores (véase la Figura 35). La dependencia de la frecuencia es más pronunciada en los resultados Empire State Building, pero menos evidente en los datos de Subway.

Por lo tanto, mientras que un sistema puede funcionar bien en el extremo inferior del espectro de frecuencias en las porciones aéreas de un gran edificio, los resultados del metro demuestran que las estructuras subterráneas pueden causar valores de pérdidas de trayectoria superiores a 200 dB en todo el rango de 430 a 2400 MHz .

NIST TN 1792 - Figura 21: «Tall Building System + 4 Performance '.

La prueba completa centrada en el rendimiento del sistema PASS RF y mediciones de propagación del canal de RF en una estación de gran altura y del metro. Si bien el objetivo principal del esfuerzo era observar la correlación entre el rendimiento del sistema y el comportamiento de la pérdidas de trayectoria, un objetivo secundario fue recopilar datos de pérdida de trayectoria en dos escenarios de alta atenuación. Por lo tanto, los valores de parámetros para las distribuciones logarítmicas normales que permitan la simulación de las condiciones de pérdida de trayectoria medidos se incluyen en este informe. Los autores esperan que los datos que aquí se presentan, junto con los sistemas futuros de los datos, se puedan utilizar para desarrollar una gama completa de métodos de ensayo, no sólo para los sistemas basados ​​en RF PASS, sino también para otros equipos electrónicos de seguridad basado en RF. Los valores de ruta de pérdida obtenidos aquí son generales y pueden utilizarse para desarrollar normas para otros equipos como surge de la necesidad de normas para estos sistemas.

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