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White paper Abril’2017
Solución integrada para el sector de las Utilities
El mercado de las Utilities es un sector clave en la evolución y el crecimiento de las sociedades
hoy en día por ser una pieza esencial en la economía productiva y proporcionar el bienestar
cada vez más demandado entre la población.
El constante cambio del sector debido a la continua innovación tecnológica hace que
aparezcan nuevos retos para los proveedores de soluciones para este mercado.
Hay que adaptarse a las nuevas formas de distribución de la energía sobre redes inteligentes
(smart grids) a la par que garantizar una eficiencia energética, es decir optimizar los
consumos de energía y a su vez los costes.
Para ello, los sistemas de comunicaciones han de ser capaces de proporcionar un servicio
continuo y fiable garantizando que los sistemas energéticos sean recuperados lo antes
posible en caso de avería o emergencia, ya que los servicios que proporcionan son vitales
para la población: los hospitales y centros médicos deben restaurar rápidamente los cortes
de electricidad, los incidentes en las plantas de energía nuclear deben tratarse de manera
rápida y precisa, y los cables caídos deben ser aislados y ser desprovistos de electricidad
rápidamente para minimizar el peligro.
Los clientes profesionales deben gestionar tareas complejas que pueden significar que la
ganancia o pérdida de productividad en sus organizaciones sea significativa. Los sistemas de
comunicación tienen que ser operativos 24x7 y ser capaces de proporcionar a los
trabajadores las herramientas necesarias para aumentar el rendimiento.
La soluciones TETRA de Sepura, además de las funcionalidades estándares de misión crítica
de voz y datos, ofrecen otras como las de trabajador solitario / hombre caído y transmisión
de datos radio para aplicaciones de telemetría basadas en SCADA. Además, los sistemas de
comunicación pueden complementarse con soluciones de video vigilancia adaptadas a cada
instalación.
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Contenido
1. Soluciones Profesionales de Comunicaciones para Utilities .............................................. 3
1.1 Comunicaciones de voz ................................................................................................... 3
1.2 Telemetría ..................................................................................................................... 4
1.3 Video vigilancia ............................................................................................................. 4
2. Aspectos diferenciadores de las soluciones de SEPURA ................................................... 5
3. Funcionalidad ....................................................................................................................... 6
4. Tráfico de datos. Caso práctico ........................................................................................... 8
5. Migración ............................................................................................................................ 10
6. Solución completa e integrada .......................................................................................... 11
6.1 Infraestructura de telecomunicaciones eNEBULA ................................................... 11
6.2 Sistema de Gestión de Red (NMS) ............................................................................ 12
6.3 Centro de Control CeCoCo ......................................................................................... 13
6.4 Gama de terminales ................................................................................................... 13
7. Referencias ......................................................................................................................... 18
8. Conclusiones ....................................................................................................................... 25
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1. Soluciones Profesionales de Comunicaciones para Utilities
SEPURA ha estado trabajando durante más de 40 años diseñando, fabricando y
desplegando sistemas de comunicación crítica para voz y datos en sectores profesionales como Seguridad Pública, Transporte o Utilities, incluyendo en este último despliegues de sistemas para compañías eléctricas, plantas de generación-distribución, centrales nucleares, etc..
Si bien los protocolos SCADA y telemetría ya están optimizados para la transmisión de datos en banda estrecha desde hace años, se abre un nuevo horizonte para la gestión de redes inteligentes para los proveedores de redes de comunicaciones profesionales.
Los sistemas basados en redes inteligentes (Smart grids) han de integrar la información y las comunicaciones con las infraestructura de la Utility. El objetivo es proporcionar información en tiempo real para hacer más eficiente el uso de la red eléctrica de manera que se optimice al máximo el consumo de energía y se consiga una reducción de costes.
Además de estas transmisiones de datos, la solución se completa con comunicaciones de voz y sistemas de video vigilancia.
Sepura cuenta en su portfolio con sistemas que integran tecnologías de diversa índole que proporcionan el medio adecuado para satisfacer los requerimientos de comunicaciones que presenta el sector de las Utilities. Algunas de estas soluciones son las siguientes:
- Soluciones de comunicación de voz entre los usuarios de la instalación.
- Aplicaciones capaces de intercambiar datos entre sistemas de telemetría basados en
SCADA y los centros de control encargados de gestionar las Smart grids.
- Soluciones de video vigilancia a medida en estos entornos particulares.
1.1 Comunicaciones de voz
TETRA ofrece llamadas de grupo, individuales, broadcast,
de emergencia, de escucha ambiente, etc. para que todo el
personal de la planta energética pueda comunicarse entre sí
y con el Centro de Control.
Además, permite la integración con otras redes de
comunicaciones externas, en situaciones de crisis y emergencias (policía, bomberos, etc.)
para colaborar de forma coordinada en su resolución.
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1.2 Telemetría
Dependiendo de la índole de datos a transmitir será
necesario disponer de una tecnología de banda estrecha o
banda ancha.
En el sector de las Utilities podemos distinguir entre
servicios en tiempo real donde se engloban aspectos como
la monitorización permanente (Keep-alives), alarmas o
servicios operacionales, donde entrarían el control remoto
de los distintos elementos de la red y la recogida de datos. La integración con aplicaciones
SCADA, las cuales requieren de la transmisión de este tipo de datos, puede resolverse con la
tecnología de banda estrecha TETRA. Para otro tipo de mediciones inteligentes o
transmisión de datos masivos para aplicaciones específicas que requieran de un mayor ancho
de banda, se podría contar además con tecnologías complementarias que aportan esa mayor
capacidad, como por ejemplo el estándar LTE.
1.3 Video vigilancia
Como complemento a la funcionalidad
esencial definida en los puntos anteriores, en
este tipo de instalaciones puede ser
interesante disponer de funciones de video
vigilancia, como por ejemplo:
- Control de accesos
- Video en tiempo real para monitorizar desde el Centro de Control áreas específicas
de la planta
- Monitorización en tiempo real en caso de emergencias
- …
Para ello, se necesita complementar la red voz y datos para comunicaciones críticas de banda
estrecha con una capa de acceso radio de banda ancha como puede ser
LTE.
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2. Aspectos diferenciadores de las soluciones de SEPURA
Algunos de los aspectos diferenciadores que han hecho a SEPURA líder
consolidado en el suministro de soluciones de radio profesionales, se
reflejan en la siguiente tabla:
CARACTERÍSTICAS BENEFICIOS
Control sobre el diseño y la fabricación Personalización del producto y de la solución. Flexibilidad: integración de todas las soluciones suministradas por SEPURA.
Amplio abanico de soluciones según la funcionalidad requerida
Adaptación a las necesidades de cada proyecto
Integración con la operación de la instalación Posibilidad de integrar con otros subsistemas como controles de accesos, sistemas de control telemétrico de la instalación, etc.
Sistema unificado multiservicio Rentabilidad y viabilidad económica
Movilidad Tecnologías radio especialmente adaptadas al entorno móvil
Redundancia de todos los elementos de la solución
Máxima disponibilidad y fiabilidad
Servicios y protocolos estándar
Tanto en el acceso a red, bandas, aplicaciones de voz y datos críticos, como en las aplicaciones de vídeo que se basan en tecnología IP, codificación H.264 y son compatibles con estándares ONVIF
Equipos adaptados al entorno de las Utilities Tanto terminales de voz y datos, como terminales específicos para datos, así como productos especialmente diseñados para video.
Servicios estándares especialmente aplicables: mensajes de estado, SDS, transmisión de datos modo paquete y modo circuito, protocolos eficientes de transmisión masiva de datos,…
Funcionalidad específica para el sector Utilities
Solución 100% IP Instalación, despliegue y capacidad de los sistemas escalables. Mantenimiento eficiente y distribuido
Tecnología con capacidad de crecimiento Integración con nuevos servicios que se definan en el futuro. Posibilidad de evolución
Instalación gradual, fácil mantenimiento, proyectos llave en mano
Facilidades para el cliente
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3. Funcionalidad
A continuación se resumen las principales funcionalidades ofrecidas por el estándar TETRA
y las soluciones de Sepura para el entorno de Utilities: Comunicaciones de voz críticas entre la plantilla de trabajadores y el Centro de Control:
- Llamadas individuales semi-dúplex y full-dúplex
- Llamadas de grupo / broadcast
- Llamadas de emergencia
- Llamadas de escucha ambiente
- Llamada en modo directo (DMO)
- Interconexión de llamadas con agencias de seguridad
• Comunicaciones de datos estándar TETRA:
- Mensajes de estado con contenido predefinido
- Mensajes de datos cortos (SDS) tipo 1, 2, 3 y 4, con o sin TL
- Transmisión de datos en modo paquete
- Datos modo paquete multi-slot de hasta 4 slots
- Transmisión de datos en modo circuitos
• Método optimizado de transmisión de datos masivos: SDM
Cuando en estos sectores de Utilities tenemos cientos o miles de puntos de medida, se
incrementa de manera significativa la carga de tráfico de datos en la red.
Los servicios estándares de transmisión de datos TETRA, dependiendo de la cantidad de
datos a transmitir, a veces no son capaces de dar el servicio en el tiempo real en el que se
espera. Para dar respuesta a dichos requisitos de tráfico, el diseño y configuración del
sistema se vuelve más complejo, ya que serán necesarios muchos canales por zona para
cubrir dicho tráfico.
Sepura ha desarrollado un algoritmo optimizado, el SDM (Gestor de Datos Síncrono), que
mejora el rendimiento y las prestaciones del estándar, pero que a su vez permite utilizar
toda la potencia de TETRA para el envío masivo de datos periódicos, ya sean de
posicionamiento AVL como de telemetría.
Con este método se logra reducir hasta en un 60% los canales que serían necesarios para
conseguir el mismo servicio comparado con una solución asíncrona.
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• Respuesta a emergencias:
En este tipo de entornos es muy común que haya trabajadores de la plantilla que realicen
sus tareas de manera solitaria, a menudo en ambientes peligrosos como puede ser
trabajo en altura o cerca de fuentes de energía que pueden provocar descargas
eléctricas.
Para este tipo de trabajadores, TETRA ofrece la funcionalidad “trabajador solitario /
hombre caído”, de manera que si la persona en cuestión sufre un accidente y cae, el terminal
es capaz de detectarlo y enviar una señal de emergencia al Centro de Control, junto con la
posición GPS, de manera que sea más rápido y eficiente enviar ayuda.
• Comunicaciones de datos de banda ancha:
- Video-vigilancia fija (monitorización de distintas áreas de la planta, vigilancia de
áreas perimetrales, detección de intrusos,...)
- Video-vigilancia embarcada (visualización de imágenes en tiempo real desde los
distintos vehículos usados en la planta y emplazamientos de energía)
- Descarga y actualización de ficheros de manera periódica y programada
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4. Tráfico de datos. Caso práctico
El TIEPI (Tiempo de Interrupción Equivalente de la Potencia Instalada) da la duración
media de interrupción del suministro eléctrico que cualquier usuario podría
experimentar. También puede verse como el tiempo medio de recuperación del sistema
eléctrico.
Mejorar el tiempo en detectar las caídas de la red eléctrica minimiza el tiempo para
solucionarlas y en consecuencia se traduce en un ahorro económico para las Utilities.
En algunos países, minimizar el TIEPI significa acceder a subvenciones económicas
derivadas de la mejora del servicio eléctrico, además del gran ahorro económico que
supone para las empresas.
Por tanto, es un punto clave tener un refresco rápido del estado de las unidades remotas
para detectar un posible problema cuanto antes y reducir así el TIEPI.
A continuación mostramos un ejemplo práctico de tráfico de datos en un sistema tipo en
el sector de las Utilities, comparando el uso de transmisión de datos estándar TETRA y el
algoritmo optimizado de Sepura SDM para el envío de datos masivos.
Considerando con SDM una tasa de hasta 10 mensajes por segundo por canal de control,
en 100 zonas y usando un solo canal de control por zona, podemos enviar hasta 1000
mensajes por segundo, lo que se traduce en que podremos actualizar el estado de las
10000 estaciones remotas en 10 segundos utilizando esta técnica.
Si además utilizáramos toda la potencia que ofrece el sistema eNEBULA de permitir hasta
3 canales de control secundarios por zona más del canal de control principal, el tiempo
de refresco podría ser incluso menor.
El SDM permite además enviar la información contenida en los protocolos utilizados en
el sector de las Utilities (IEC 60870-5-101/104, DNP3,…). Los paquetes recibidos en
eNEBULA, de un tamaño típico de 120 Bytes (y máximo de 255 Bytes según estos
protocolos), se encapsularían en paquetes de 20 Bytes y se enviarían por SDM. Hacia el
sistema SCADA se haría el proceso inverso, se agruparían los paquetes y se entregarían
de forma transparente al sistema SCADA.
eNEBULA cuenta con un potente set de comandos llamado N2A (Network IP Interface
Access), que permite integrar cualquier aplicación de terceros basada en IP para que
realice la conversión de protocolos IEC 60870-5-101/104, DNP3,… a SDM y viceversa.
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En este escenario, mediante el protocolo SDM también podríamos absorber el refresco
de la posición GPS de la flota de vehículos que trabajan en las Utilities. Hasta una flota de
2000 vehículos, los tiempos de refresco del estado de las unidades remotas y de la
posición GPS de los vehículos, no se traducirían en un incremento notable.
>2 Horas
<10 Segundos
Otros datos estándar TETRA
Gestor de datos síncronos de Sepura
Ejemplo: Tiempo requerido para gestionar los “keep-alive” y las señales de alarmas
generadas para 10000 unidades remotas registradas en una red de 100 Estaciones
Base de manera uniforme.
• 10000 unidades remotas
• 20 bytes de información
• 100 SBS
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5. Migración
A menudo las Utilities poseen redes analógicas
antiguas (PMR, MPT-1327, …) que además de no
proporcionar funcionalidades clave como puede ser
la redundancia, servicios de datos limitados,
eficiencia espectral reducida, etc, están limitadas en
crecimiento y por tanto tienen problemas de
saturación. Esta limitación hace que tampoco puedan crecer hacia nuevos servicios y
necesidades futuras.
Sepura es capaz de proporcionar soluciones de migración hacia la nueva red digital que será
capaz de satisfacer las necesidades reales y futuras de una red de comunicaciones
profesional de este tipo.
La plataforma de migración de Sepura, CeCoCo, permite de forma sencilla que la red anterior
y la nueva puedan convivir mientras se llevan a cabo las diferentes fases de la migración.
Red TETRA 1
Otras redes (TETRA, MPT1327,
Analógicas,…)
Despachador de aplicación general
Los operadores del CAD
pueden despachar
llamadas de ambos
Se puede programar una
tabla para la
interconexión automática
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6. Solución completa e integrada
El diverso escenario de aplicaciones descrito anteriormente, se resuelve en ocasiones a
través de varios sistemas de comunicaciones independientes y no integrados.
Esto, además de en problemas de coordinación, especialmente graves en situaciones críticas,
puede derivar en unos costes de inversión y de mantenimiento elevados. La solución
unificada y multiservicio que propone SEPURA aúna todas las necesidades de comunicación
sobre un sistema integrado, optimizando así los costes de operación y maximizando el
retorno de la inversión.
6.1 Infraestructura de telecomunicaciones eNEBULA
eNEBULA es la infraestructura radio de misión crítica de SEPURA para comunicaciones
integradas.
Se trata de una plataforma multi-tecnología:
- Servicios de Voz y Datos estándares sobre tecnología TETRA.
- Servicios de datos Banda Ancha a través de acceso radio LTE.
- Compatibilidad garantizada con los sistemas TETRA ya desplegados en operación.
- Solución escalable para adaptar el despliegue de red a necesidades de los clientes.
Y con un único NMS como único punto integrado de operación y gestión.
Se trata de un diseño y fabricación propios de Sepura sin dependencia de terceros, lo que
permite proporcionar al usuario un servicio PMR profesional tanto en las comunicaciones de
Infraestructura de telecomunicaciones (TETRA & LTE)
Sistema de Gestión de Red (NMS)
Centro de Control para comunicaciones y migración (CeCoCo)
Terminales portátiles para usuarios de a pie (voz y datos)
Terminales móviles para vehículos de mantenimiento (voz y datos)
Terminales de despacho para oficinas (voz y datos)
Terminales especiales para datos
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banda estrecha (TETRA) como en las de banda ancha (LTE): comunicaciones de grupo,
gestión de redundancias, tolerancia a fallos, modos de operación fallback, etc…
Al tratarse de una única red con dos tecnologías de manera nativa (TETRA y LTE) se reduce
al mínimo el gasto de capital requerido y protege las inversiones existentes en banda
estrecha.
6.2 Sistema de Gestión de Red (NMS)
El NMS (Network Management System) está basado en el estándar de la industria FCAPS
(Fallos, Configuración, Alarmas, Rendimiento y Seguridad) y es una herramienta intuitiva y
potente para configurar, monitorizar y
comprobar el funcionamiento de todos
los componentes de la red TETRA y LTE,
incluyendo la gestión unificada de los
subscriptores.
eNEBULA lleva a cabo un control interno
de su estado y envía una serie de alarmas
que pueden visualizarse en el cliente del
NMS, informando de los posibles problemas detectados.
A su vez, soporta el protocolo SNMP (Simple Network Management Protocol), es parte del
acceso IP a la infraestructura (protocolo N2A), y está localizado en la rama de servicios del
estándar IP.
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SNMP constituye una forma de conectarse a eNEBULA a través de servicios IP
convencionales, los cuales pueden ser utilizados para conectar aplicaciones externas que
monitoricen el estado de la infraestructura de forma centralizada junto con el resto de
subsistemas del cliente que necesitan ser supervisados.
6.3 Centro de Control CeCoCo
El Centro de Control de Sepura permite tener una plataforma única desde la que se
gestionan todas las comunicaciones de voz del sistema (radio, teléfono,…) desde un interfaz
único y facilita la integración de diferentes tecnologías durante el proceso de migración.
El módulo de servicios de CeCoCo posibilita tener fichas con los datos de cada evento o
emergencia. Permite mejorar la operación diaria
creando informes periódicos de actividad y haciendo
seguimiento de las incidencias.
Por otra parte, con el módulo GIS se visualiza una
cartografía integrada que permite tener localizados
tanto a vehículos como a personas de a pie.
Además permite la integración con las aplicaciones
SCADA que operen en el sistema.
6.4 Gama de terminales
Sepura dispone de distintas alternativas dependiendo de las necesidades de comunicación
de cada componente del sector Utilities y del entorno en el que se va a mover.
A continuación, un breve resumen de las características principales de los diferentes
terminales que propone Sepura para este sector:
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Placa radio SRB:
Placa radio TETRA de tamaño reducido, alto rendimiento, con capacidad de voz y datos, el
SRB ofrece un núcleo TETRA personalizable para cumplir con los requisitos de proveedores
de soluciones de terceros.
♦ Potencia de RF de 1,8 W para mayor cobertura en TMO y DMO
♦ 2 interfaces de equipos periféricos serie independientes
♦ Interfaz de voz que permite a las aplicaciones implementar llamadas de voz
♦ Opciones de cifrado interfaz aire y autenticación
♦ Datos modo paquete multi-slot
♦ Datos modo de circuito
♦ Mensajes de estado
♦ SDS
DCM300:
Configuración avanzada de la placa del radio módem
♦ Captura, procesado y transmisión de datos de otros equipos: sensores, equipos de
medida ...
♦ Diseñado para operar en las condiciones más adversas: ATEX, carcasas IP65 o IP67
♦ Compatible con los protocolos SCADA principales: IEC 60870-5-101 / 104, DNP3,
PAKBUS, MODBUS ASCII, SINAUT…
♦ Soporta cifrado interfaz aire para una transmisión segura de la información
Radiomódems
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DCM400:
El DCM400 gestiona comunicaciones duales, GPRS integrado y/o radio TETRA externa a
través de interfaz PEI. Dependiendo de las preferencias y la disponibilidad de red, cambia
entre GPRS o TETRA (datos modo paquete o TCP/IP sobre SDS).
♦ Carcasa compatible con carril DIN
♦ Sistema operativo Linux
♦ Captura, procesado y transmisión de datos de otros equipos: sensores, equipos de
medida ...
♦ Compatible con los protocolos SCADA principales: IEC 60870-5-101 / 104, DNP3,
PAKBUS, MODBUS, DF1…
♦ Interfaz múltiple de E/S para señales de entrada/salida externas digitales
SC20:
♦ Preparado para banda ancha: segundo acceso de datos ÚNICO que permite acceso
de datos a través de una red de datos de banda ancha, como puede ser Wi-Fi o, LTE,
en el futuro
♦ Alta potencia de transmisión RF TETRA Clase 3 y sensibilidad de recepción
excepcional para rango de operación extendido
♦ Potencia de audio 2W con fidelidad mejorada que asegura comunicaciones de voz
clara, incluso en entornos de ruido alto
Terminales portátiles
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♦ Pantalla QVGA de alta resolución de 2.4” que anticipa un incremento del uso de
aplicaciones y permite una visualización más fácil en todas condiciones de
luminosidad
♦ Capacidad para aplicaciones mejorada, vía SDAs
♦ Barra de notificación ÚNICA
♦ Tecnología ÚNICA para transportar el agua hacia fuera mantiene las comunicaciones
claras incluso en las peores condiciones medioambientales
♦ Tarjeta RFID integrada
♦ Repetidor DMO
♦ Capacidad GPS super-sensible
♦ Diseño háptico para permitir el uso de guantes
STP9000 y STP9100:
♦ Potencia TETRA RF Clase 3L (1,8W)
♦ Protección ambiental IP66 y 67
♦ Pantalla grande a color con función de ‘girado y zoom’
♦ Opción Bluetooth integrada
♦ Tarjeta RFID integrada
♦ Repetidor DMO
♦ Capacidad GPS super-sensible
♦ Aplicaciones de radio SDA, WAP y funciones desencadenadas mediante mensajes de
estado
♦ Alarma opcional de Hombre caído
♦ Bandas de colores opcionales
STP9200:
♦ Potencia RF TETRA Clase 3L
♦ Pantalla monocromática
♦ Protección medioambiental IP67
♦ Tarjeta RFID integrada
♦ Repetidor DMO
♦ Capacidad GPS super-sensible
♦ Bandas de colores opcionales
STP8X000 y STP8X100:
♦ Cumplimiento de V6 IECEx/ATEX
♦ Clasificación IP67 (a prueba de polvo, impermeable, sumergible)
♦ Larga duración de la batería
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♦ Conectividad Bluetooth
♦ GPS y alarma de Hombre Caído opcionales
♦ Cavidad para tarjeta MicroSD
♦ Aplicaciones de radio SDA, WAP y funciones desencadenadas mediante mensajes de
estado
SRG3900:
♦ Protección medioambiental IP54
♦ Potencia RF de 10W que proporciona el mayor rango operativo de cualquier radio
TETRA
♦ 8W de audio
♦ Gateway
♦ Repetidor DMO con participación de llamada
♦ GPS opcional
♦ Aplicaciones de radio SDA, WAP y funciones desencadenadas mediante mensajes de
estado
♦ Cifrado interfaz aire y cifrado extremo a extremo opcionales
♦ Capacidad de conexión de hasta seis accesorios
♦ Soporte para dos consolas remotas
♦ Pantalla a color grande, de alta resolución con modo noche para reducir el brillo
♦ Hasta tres accesorios de audio por consola
♦ Bandas de colores opcionales
Soluciones móviles
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7. Referencias
A continuación se listan las principales referencias de Sepura en el sector de las Utilities y
segmentos del mercado similares:
- TGP (Transportadora de Gas del Perú), Peru
- MCS Digital / Thales Mulwala, Australia
- BC-Hydro, Canadá
- MCS Digital, refinería Shell Geelong, Australia
- COELCE, Brazil
- CST Arcelor Mittal Tubarao Compañía siderúrgica, Brasil
- MCS / Rio Tinto, Australia
- Medgaz, Algeria
- CFE (Comisión Federal de Electricidad), México
- Metragaz, Morocco
- Enagás, Spain
- Itelazpi /Consorcio de Aguas de Bilbao Bizkaia, España
- Confederación Hidrográfica del Guadiana, España
- Emcali, Colombia
- Kazakhstan Temir Zholy (KTZ), Kazakhstan
- Ontario Power Generation (OPG), Canadá
- Agnico Eagle Mines / Mina de Meadowbank, Canadá
- PROTAB / Mina de Sierra Gorda, Chile
- Diverse Power, COBB EMC, Flint Energy, Estados Unidos
Se detallan a continuación algunas de estas referencias:
• COELCE, Brasil
Coelce, distribuidora de Endesa en Brasil da servicio a 184 municipios de Ceará, con una
población de más de 8 millones de habitantes y una extensión de 149 Km cuadrados. Es
el tercer mayor distribuidor en el volumen negociado noreste de energía: 99
subestaciones, 1024.284 km de líneas de
distribución y 4503 Km de transmisión.
Sepura ha suministrado un sistema TETRA
a COELCE para dar cobertura a lo largo de
la Región Metropolitana de la ciudad
capital del estado, Fortaleza. El sistema
sirve principalmente al personal de
servicios y mantenimiento de COELCE y
sigue creciendo a partir del comienzo de
operaciones en 2008.
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El sistema de comunicaciones seguras actual puede ser reusado y ampliado (si fuera
necesario) para proporcionar en el futuro aplicaciones de datos seguras y de manera
económica.
• BC-HYDRO, Canadá
BC Hydro Power Authority es
una empresa de electricidad
canadiense en la provincia de
British Columbia. Es el
distribuidor principal de
energía, sirviendo a 1.8
millones de usuarios en el
95% del territorio.
Para la ejecución eficiente y
segura del trabajo de campo
en condiciones de funcionamiento normales y de emergencia, los equipos de BC Hydro
requieren comunicaciones móviles de voz fiables y adecuadas en todas las subestaciones,
presas y estaciones generadoras, y a lo largo de todas las líneas de distribución y
transmisión. Aunque el principal requisito es para voz, BC Hydro también utiliza el sistema
de comunicaciones móviles para aplicaciones de datos, tales como mensajes datos cortos
y telemetría remota.
La red de BC Hydro PowerTrunk cubre Vancouver y sus alrededores y consta de 25
Estaciones Base TETRA de 409-430 MHz, conectadas entre sí a través de la red de
transporte IP de BC Hydro. Cuenta también de hasta 820 terminales TETRA entre los que
hay 450 terminales móviles, 350 terminales portátiles y 20 terminales fijos. Para dar
soporte a 14 operadores, PowerTrunk (empresa subsidiaria de Sepura) proporciona 3
CeCoCo (Centros de Control y Comunicaciones) que hacen de interfaz con el sistema VHF
licenciado de BC Hydro.
• CFE (Comisión Federal de Electricidad), México
CFE, la compañía eléctrica más importante de México, que genera y distribuye energía
para 25.8 millones de usuarios, ha seleccionado los terminales de Sepura para mejorar la
operación y versatilidad de su red TETRA.
SEPURA ha suministrado 250 terminales móviles en la región de Guadalajara y otras 88
radios para uso en otros estados de México, y está planificado suministrar más terminales
portátiles HTT-500 en un futuro cercano.
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La radio móvil TETRA MDT-400 presenta una gran variedad de opciones que permiten
numerosas posibilidades al cliente, tales como E/S programables, GPS interno con
protocolo LIP, interfaz PEI, etc.
En cuanto al HTT-500, gracias a sus 3W de potencia de salida, el servicio radio se mejora
significativamente en áreas que
tienen poca cobertura, un punto
clave en este proyecto.
Este proyecto es un claro
ejemplo del exitoso proceso de
interoperabilidad en la
tecnología TETRA, ya que los
terminales de Sepura se
encuentran completamente
integrados en la infraestructura
de otro fabricante.
• ARCELOR MITTAL, Brasil
La compañía siderúrgica de
Tubarao (CST) es una de las dos
plantas más importantes que
pertenecen a Arcelor Brasil. El
sistema de comunicaciones
implementado en este proyecto
requiere alta fiabilidad y
redundancia, especialmente en
áreas sensibles como altos
hornos. Las condiciones de
trabajo pueden ser extremas,
altas temperaturas, gran cantidad
de polvo de hierro, niveles altos
de salinidad, así como ambientes húmedos, tropicales e industriales sometidos a
vibraciones importantes. Entornos operativos altamente agresivos dentro de la planta
exigen un sistema de comunicaciones con tiempos rápidos de reacción. La productividad
de la planta depende de la eficiencia de sus operaciones, lo que se refleja en una mayor
rentabilidad.
SEPURA fue seleccionado como proveedor de la red así como del servicio de
mantenimiento.
La red ha sido diseñada de manera que se alcanzan los requisitos de amplia cobertura en
toda la planta, incluso en áreas de sinterización, ferrocarril, altos hornos y oficinas. El
nuevo sistema se integra dentro de la red de telefonía pública y las redes corporativas; la
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planta utiliza sistemas SCADA y monitorización las 24 horas con cámaras CCTV y alarmas.
La grabación de comunicaciones también está disponible.
La infraestructura NEBULA de SEPURA proporciona redundancia y también cumple con
el requisito de permitir un crecimiento de la red. Con una segunda fase se prevé
incrementar el número de portadoras en las estaciones base, permitiendo más canales
de comunicación además de la adquisición de otros 1000 portátiles y cientos de
terminales móviles.
• Ferrocarriles de Kazajstán
SEPURA ha
suministrado
a la compañía
nacional de
ferrocarriles
de Kazajstán
(Kazakhstan
Temir Zholy,
KTZ), la
primera red TETRA del mundo en soportar una solución de señalización ferroviaria
basada en el Sistema de Control de Tráfico Europeo (ETCS). Esta solución ha sido
nombrada como Control del Tren basado en Radio (RBTC) en Kazajstán.
Hasta ahora la tecnología TETRA ha sido desplegada es sistemas de tránsito masivo como
autobuses, metros y tranvías. El proyecto de KTZ es el primero en confiar en TETRA para
soportar los requerimientos de datos de señalización en trenes de larga distancia. El
sistema de comunicaciones TETRA de Sepura cumple con todos los requerimientos del
sistema de comunicaciones de señalización en ferrocarriles ETCS y es más eficiente y
económico que la tecnología GSM-R habitualmente desplegada. Además, TETRA opera
en frecuencias más bajas, mejorando la cobertura y reduciendo el coste del
equipamiento. Los tiempos de establecimiento de llamadas son también mucho más
rápidos sobre TETRA.
SEPURA ha adquirido el compromiso de ofrecer un sistema de radio totalmente
integrado para satisfacer las especificaciones KTZ, que incluye funcionalidad comparable
a ERTMS Nivel 3. El Sistema Europeo de Gestión del Tráfico Ferroviario (ERTMS) es una
iniciativa apoyada por la Unión Europea para mejorar la interoperabilidad fronteriza y la
adquisición de señalización. Usando los interfaces IP de Sepura, el equipo de
comunicaciones TETRA ya se ha integrado con éxito garantizando el alto nivel de
seguridad requerido para los sistemas de señalización ferroviaria y de control.
Aunque este proyecto no está relacionado estrictamente con el mercado Utilities, ésta
es una referencia muy interesante porque la aplicación principal (comunicaciones radio
para soportar los datos desde el control del tren – señalización) está basada en los
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servicios de datos TETRA, en concreto el servicio de paquetes de datos, siendo
demandado por la aplicación un alto nivel de disponibilidad.
• ITELAZPI / Consorcio de Aguas de Bilbao Bizcaia, España
El proyecto tiene por objeto dotar a las diferentes estaciones de abastecimiento del CABB
en el Valle del río Arratia, el Duranguesado y la Estaciones de Undurraga de comunicación
entre ellas y con el Puesto de Control Central a través de la red TETRA de ITELAZPI.
El alcance del proyecto es de 600 estaciones remotas y equipos TETRA DCM-300,
compuestos por el radio módem TETRA de Sepura TRM-300 en cada estación. El DCM-
300 está conectado a los procesadores de comunicaciones de los PLC de Siemens y
Schneider, utilizando el protocolo SINAUT y el IEC104 sobre TCP / IP.
El DCM-300 combina en un único
dispositivo compacto todas las
prestaciones de captura,
procesamiento y comunicación
inalámbrica de datos para
proporcionar cobertura a sistemas
de telemetría, telemando,
telecontrol y gestión remota de
sistemas PLC.
• Ontario Power Generation (OPG), Canadá
El 11 de marzo de 2011, un terremoto de
magnitud 9,0 seguido de un tsunami
golpeó la costa este de Japón,
causando daños generalizados,
incluyendo una pérdida significativa del
equipamiento de seguridad y una
pérdida total de la energía de la central
nuclear de Fukushima Daiichi. Después
de la pérdida de energía de las baterías
de respaldo, los enlaces de
telecomunicaciones internos y
externos en la estación quedaron
completamente dañados o cortados en medio de uno de los desastres nucleares más
importantes de nuestro tiempo.
A raíz del caso de Fukushima Daiichi, minuciosos exámenes se completaron para evaluar
la capacidad de OPG para responder a un evento en las estaciones nucleares Darlington
y Pickering similar al de Fukushima. Los resultados de las evaluaciones consideraron que
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los sistemas de telecomunicaciones existentes no eran suficientemente robustos para
sobrevivir. Para hacer frente a esta vulnerabilidad y facilitar las comunicaciones
subsiguientes a un suceso de esta magnitud, PowerTrunk (compañía subsidiaria de
Sepura en Norte América) fue seleccionada para proporcionar un nuevo sistema de
comunicaciones y gestión de desastres de rápido despliegue.
La decisión de optar por un sistema de comunicaciones de emergencia basado en TETRA
fue el resultado de una investigación exhaustiva por OPG de diferentes tecnologías de
radio, y se concluyó que la eficiencia espectral de TETRA, coste, calidad de voz, y servicios
de datos, proporcionaba la mejor solución global.
• Diverse Power, COBB EMC, Flint Energy, Estados Unidos
Diverse Power Inc., una compañía de
servicios eléctricos con sede en La Grange,
Georgia, ha alcanzado un acuerdo con
PowerTrunk, Inc. (parte del Grupo Sepura)
para actualizar y ampliar su red digital de
comunicaciones bidireccionales TETRA. El
proyecto consistirá en la integración de la
infraestructura de red TETRA PowerTrunk-T
con la red existente propiedad de Diverse
Power. Se agregarán varias estaciones base
adicionales a la red TETRA con el fin de
proporcionar una mayor cobertura de radio
en un área más amplia. Diverse Power
además ha elegido la tecnología Sepura para las radios portátiles STP9000 y los gateways
móviles SRG3900 como equipamiento del usuario final.
Además, el actual Centro de Control de Diverse Power has sido integrado con el sistema
PowerTrunk-T a través del protocolo N2A.
Diverse Power, además de prestar un servicio de cobertura a Diverse Power en sí mismo,
tiene otros usuarios de la red: Harris County Police, Georgia Right-of-way,…
Por otra parte, Cobb EMC, una compañía de servicios eléctricos con sede en Marietta,
Georgia, actualizará y ampliará su red digital de comunicaciones bidireccionales TETRA.
El proyecto consistirá en la integración de la infraestructura de red TETRA PowerTrunk-
T, actualización de la red TETRA existente y la adhesión a la red TETRA propiedad de
Diverse Power. Varias estaciones base adicionales se agregarán a la red TETRA con el fin
de proporcionar una mayor cobertura de radio en un área más amplia. Cobb EMC también
ha optado por las radios portátiles Sepura STP9000 TETRA y los gateways móviles
SRG3900 como equipos de usuario final.
Otras compañías de servicios públicos de la región también planean unirse a la red TETRA
de Diverse Power, como recientemente ha hecho Flint Energy EMC, que proporciona
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servicios de energía a miembros residenciales, comerciales, industriales y agrícolas en
parte de los 17 condados centrales de Georgia.
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8. Conclusiones
� El escenario del sector Utilities tiene requerimientos de
radio comunicaciones tanto de voz como de datos. Aunque
hay diferentes alternativas disponibles de PMR, TETRA
ofrece el medio más avanzado y eficiente para voz y datos
simultáneos.
�Un sistema como TETRA puede proporcionar una red única
de comunicaciones que integre la gran variedad de
servicios para las actividades operacionales y de
mantenimiento requeridos por el sector Utilities, como
telemetría / SCADA, posicionamiento AVL tracking,
respuesta en emergencias, etc.
� TETRA puede jugar un rol dentro de los avanzados
escenarios de las Utilities y puede también integrarse con
soluciones de Banda Ancha para formar redes híbridas que
cubran las diferentes aplicaciones de este sector. De esta
forma se garantiza una solución sostenible y sólida para el
futuro (crecimiento, integración de nuevas aplicaciones,
etc…).
