Du Push to Talk over Cellular au MCPTT

L'obiettivo principale dei sistemi radio per comunicazioni critiche è ridurre al minimo i tempi di risposta delle varie organizzazioni in situazioni di emergenza. UN pulsante push-to-talk dedicato fornisce un meccanismo efficiente per semplificare le comunicazioni tra il chiamante e la parte chiamata. Questa funzionalità è fondamentale per il coordinamento di attività urgenti e complesse perché consente scambi vocali in maniera veloce, efficiente e affidabile.

La tecnologia Push-To-Talk over Cellular (PTToC) ha fatto molta strada dal suo inizio. I miglioramenti tecnologici hanno ridotto la latenza e aumentato la capacità dei dati. Altrettanto importante, gli operatori di rete mobile hanno notevolmente ampliato la copertura 3G 4G LTE in tutte le aree geografiche, offrendo una copertura quasi completa. Questa combinazione di prestazioni elevate e copertura totale fornisce una soluzione ad alte prestazioni adatta alle esigenze degli utenti di comunicazioni mission-critical.

La domanda da parte dei servizi di emergenza (polizia, soccorso, vigili del fuoco, ecc.) per applicazioni critiche ricche di larghezza di banda sta spingendo i governi a utilizzare le reti dati mobili LTE per soddisfare queste esigenze.

Attualmente, il mercato PTToC è composto da soluzioni non standardizzate basate su protocolli over-the-top (OTT). Esiste ora una gamma emergente di applicazioni PTToC basate su standard 3GPP che possono essere integrate nell'architettura delle reti LTE per consentire l'ottimizzazione delle priorità rispetto ad altri servizi. Queste applicazioni basate sullo standard 3GPP, note come Mission Critical PTT (MCPTT), hanno attirato l'attenzione degli attori della sicurezza pubblica grazie al loro livello superiore di affidabilità e prestazioni garantite.

Per ottenere le prestazioni richieste, i server MCPTT sono ospitati all'interno dell'architettura dell'operatore di rete mobile o del core della rete LTE privata. Il traffico dati sulla rete è contrassegnato da valori QoS standardizzati che consentono l'accesso preferenziale durante la congestione sulla rete mobile. La combinazione di soluzioni MCPTT integrate con reti mobili che forniscono questa qualità di servizio standardizzata costituisce ora la base della maggior parte delle implementazioni di soluzioni PTToC governative. Infatti, seguendo le orme di FirstNet negli Stati Uniti e Safe-Net in Corea del Sud e le loro soluzioni MCPTT, diversi nuovi programmi governativi volti a stabilire reti a banda larga di pubblica sicurezza stanno progredendo in Europa, Canada, Australia e Nuova Zelanda.

Mentre le implementazioni standard MCPTT si sono concentrate su progetti governativi di sicurezza pubblica, sono disponibili anche soluzioni MCPTT per reti commerciali per consentire comunicazioni mission-critical su determinati verticali (ad esempio, industria, miniere, servizi pubblici, trasporti, ecc.). Tuttavia, l'integrazione di una rete MCPTT rimane complessa e deve essere confrontata con i vantaggi che può fornire una soluzione PTToC non standardizzata installata su una rete LTE privata o abbinata a un'offerta multi-operatore.

Standard MCPTT e interoperabilità

Questi nuovi sistemi MCPTT non funzioneranno come soluzioni isolate ma dovranno integrarsi in ambienti ibridi eterogenei. Gli utenti devono poter comunicare in modo affidabile indipendentemente dalla tecnologia o dal tipo di soluzione: gli enti di pubblica sicurezza devono poter abbinare MCPTT ai tradizionali sistemi radio privati ​​anche solo per scenari di migrazione tra queste tecnologie.

Pertanto, uno dei fattori più importanti che devono affrontare qualsiasi implementazione MCPTT è l'interoperabilità. L'interoperabilità delle tecnologie è fondamentale per garantire l'efficacia di una soluzione MCPTT. L'interconnessione tra le radio classiche esistenti e i dispositivi MCPTT così come il loro trattamento combinato sulle applicazioni di sala comando, sono punti essenziali che l'ecosistema MCPTT deve risolvere attraverso le funzioni di interoperabilità (IWF).

Inoltre, uno dei principali motori di crescita del mercato MCPTT è attribuibile agli sforzi di standardizzazione del 3GPP. I governi traggono molti vantaggi dall'avere una soluzione PTToC standardizzata. In effetti, gli approcci basati su standard facilitano il roaming e l'interoperabilità e consentono maggiori economie di scala.
Questa funzionalità di interoperabilità offre anche protocolli aperti che consentono di evitare problemi di silos dei fornitori e di lock-in. Sebbene sia necessario più lavoro nell'ecosistema MCPTT, un certo numero di fornitori offre già oggi una funzionalità di interoperabilità di livello carrier che può ospitare chiamate di gruppo su smartphone e radio convenzionali.

Vantaggi della standardizzazione 3GPP

In conclusione, i vantaggi della standardizzazione 3GPP sono:

  • Qualità del servizio e compatibilità tra i fornitori.
  • Economia di scala.
  • Apparecchiature che funzionano su sistemi standardizzati.
  • Integrazione da parte degli operatori di una soluzione standardizzata piuttosto che di funzionalità tramite particolari meccanismi.
  • Integrazione nelle applicazioni della sala comandi facilitata dall'approccio standardizzato che offre protocolli ben definiti e aperti.
  • Funzionalità di interoperabilità (IWF) introdotta da 16GPP Release 3 per consentire le comunicazioni tra sistemi radio privati ​​convenzionali e MCPTT.

L'evoluzione delle soluzioni PTToC sarà modellata dalla tecnologia, dalla concorrenza e dalle preferenze dei clienti. È innegabile che gli utenti di comunicazioni mission-critical debbano beneficiare di servizi mission-critical al di là delle semplici funzionalità vocali. Il modello introdotto per lo standard MCPTT fornisce una base per altri servizi critici, tra cui il trasporto di dati e video. In effetti, "push-to-video" è ora specificato nelle specifiche 3GPP (MCVIDEO) e le architetture di servizi critici hanno iniziato a fare riferimento alla funzionalità push-to-X invece che al limite push-to-talk.