Bir yıl evvel Kahramanmaraş‘ta gerçekleşen ve 11 vilayette yıkıcı tesirde bulunan iki büyük sarsıntının yıl dönümünde, 6 Şubat Depremleri‘nde yaşanların ışığında taşınabilir şebekelerin başta zelzele olmak üzere afet hallerine hazırlanması ve geliştirilmesi konusunda DonanımHaber kullanıcısı @Ö1f1 ve @XpressMusic34 tarafından hazırlanan yazıyı sizlerle paylaşıyoruz. Deprem sırasında taşınabilir şebekeler neden çöktü, taşınabilir şebekler nasıl çalışır ve afet durumlarında irtibatın devamı için neler yapılabilir mevzularında görüş ve tekliflerin paylaşıldığı bahse buradan ulaşabilirsiniz.
Deprem sonrası durum ve alınan aksiyonlar
Öncelikle 6 Şubat Depremleri’nin gerçekleştiği andan itibaren zelzelesi takip eden müddet boyunca taşınabilir şebekelerde gerçekleşenler ve alınan aksiyonlara göz atalım.
Depremden etkilenen bölgelerde 3 operatöre ilişkin toplamda 8900 adet baz istasyonu bulunmaktaydı. Zelzelenin akabinde 8900 istasyonun 2451’i ağır hasar alarak servis dışı hale geldi. Ağır hasar alan istasyonların haricinde zelzelenin çabucak akabinde gerçekleşen güç kesintisi sebebiyle sağlam kalan baz istasyonlarından güç yedeklemesi (jeneratör ve aküye sahip olmayan istasyonlar) bulunmayan istasyonlar sonrasında ise akü ve jeneratörlü alanlarda akülerin boşalması ve akaryakıtın bitmesinin akabinde servis kesildi. Güç sürekliliği sağlanabilen istasyonlar ise servis sunmaya devam etti. Güç sağlanaması sebebiyle servis dışı kalan baz istasyonlarının tekrar servise verilebilmesi gayesiyle 3485 adet jeneratör operatörler tarafından bölgeye sevk edildi.
Yıkılan ve ağır hasar gören baz istasyonlarını ikame edebilmek ve ek kapasite sağlamak gayesiyle 190 adet cow (mobil baz istasyonu) ve Türk Telekom’un backhaul, sabit ses erişimi sunan 26 adet Acil İrtibat Aracı zelzele bölgesine gönderildi. Tüm operatörler, Ulak Haberleşme A.Ş ve Kuzey Kıbrıs Turkcell bölgeye 300’ün üzerinde COW gönderdi bu COW’lar MORAN olarak çalıştırılarak tüm operatörlere servis vermesi sağlandı. Sarsıntısı takip eden 5’inci günde yapılan tamirler ve kurulan yeni alanlarla mobil şebeke canlılık oranları %90’ın üzerine çıktı. Aşağıda Türk Telekom’un taşınabilir şebekesinin sarsıntı anından itibaren gerrçekleşen canlılık oranını gösteren grafiğe göz atabilirsiniz.
Sebepler ve sonuçlar
Deprem sonrasında gerçekleşenler ve yapılanların kısaca üzerinden geçtik. Artık ise sebep ve sonuçlara biraz göz atalım.
Depremde taşınabilir şebekeler neden kesintiye uğradı, neden haberleşemedik?
Öncelikle taşınabilir şebekeler deprem ve ağır afet kurallarında kesintisiz servis sunmak gayesiyle geliştirilmemiştir. Bu sebeple taşınabilir şebekelerin dizaynında, baz istasyonlarının yerleşiminde öncelik sunulan servis kalitesi ve verimliliktir. Baz istasyonları hepimizin bildiği üzere elektrik ile çalışmaktadır. Elektriğin kesilmesi halinde ise baz istasyonu yedek güç kaynakları yoksa servis sunamamakta yani kapanmaktadır. Baz istasyonlarının çabucak hepsi akü ünitesine sahiptir lakin bu aküler baz istasyonunun donanımı, akü setlerinin sayısı ve sıhhat durumuna nazaran ortalama 2 saat ile 8 saat ortasında baz istasyonunu servis sunabilir halde tutabilmekte, bu mühlet dolup aküler boşaldığında ise baz istayonu kapanarak servis dışı kalmaktadır.
Bazı istasyonlarda ise akünün haricinde jeneratör de bulunmaktadır. Jeneratörlerde içlerindeki akaryakıt tükendiğinde baz istasyonuna güç sağlayamayarak istasyonun servis dışı kalmasına yol açmaktadır. Ayrıyeten jeneratörlerin tüm istasyonlara eklenmesi de operasyonel imkanlar dahilinde mümkün değildir. Örneğin alan problemi, güvenlik ve maliyet etkenleri sayılabilmektedir. Ayrıyeten sarsıntıda de görülmüştür ki, jeneratörlere daima akaryakıt tedariği gerekmekte ve zelzelenin etkilediği bölgelerde kelam konusu operasyon ile görevli olacak çalışanın bulunabilmesi, Bu işe daha evvelce atanmış olanların bölgede yaşıyor olması ve zelzeleden direkt etkilenmiş olması da nedenlerden biridir.
Ek olarak bu işle görevli takımlar bulunsa dahi akaryakıt temininin zorluğu ve yolların kapalı yahut yıpranmış halde olmasından kaynaklanan ulaştırma derdi da 6 Şubat Depremleri’nde yaşanan zorluklardan olmuştur. Toparlamak gerekirse zelzelede yaşanan erişim kesintisinin temel sebebi güç kesintisi olmuştur. Şayet güç kısa mühlet içerisinde tekrar sağlabilseydi ayakta kalan istasyonlar en azından temel düzeyde bağlantısı sağlanabilecektir.
Binaların çatılarında bulunan baz istasyonları sarsıntıda geniş çaplı erişim kesintisine sebep oldu mu?
Depremin arından medyada ve toplumsal platformlarda en çok dillendirilen savlardan birisi baz istasyonlarının bina çatılarında bulunduğu, binaların yıkılmasıyla baz istasyonlarının da yıkıldığı bu durumun erişim kesintisinin sebebi olduğu, eğer baz istasyonları kentin muhakkak ve tenha bölgelerinde direkler üzerinde bulunsaydı erişim kesintisi yaşanmayacağıydı.
Maalesef uzun bir cümleye sığdırabildiğimiz bu tez gerçeklere dayanmıyor. Öncelikle üstteki dataları hatırlayalım, üç operatöre ilişkin toplam 8900 baz istasyonunun 2451 tanesi servis veremeyecek derecede hasar gördü. Yani bunların tamamının yıkılan binaların çatısında yer aldığını varsayarsak bile yıkılan binaların çatısında yer alıp servis dışı kalan istasyon oranı %28’de kalıyor, bununla birlikte ağır hasar alan 2451 istasyonun da en az %25’i zelzelesi izleyen günlerde onarılarak tekrar servise sunuldu, bunu göz önünde bulundurursak yıkılan binaların sebep olabileceği erişim kesintisinin lakin bölgesel olarak kısıtlı halde kapsama ve kapasite zaafiyetine yol açabileceğini fakat genel çaplı erişim kesintisinin sebebi olamayacağını ifade edebiliriz.
Şehirleri gören hakim zirvelere her türlü güç yedekliliği sağlanmış, yüksek donanımlı baz istasyonları kurulursa sarsıntı anında bağlantı problemsizce sürdürülebilir mi?
Maalesef hayır. Bunun sebebi taşınabilir teknolojinin yapısından kaynaklanıyor. Taşınabilir şebekeler her bir baz istasyonunun hudutlu bir kapsama ve kapasiteye sahip olduğu bir yapıya sahiptir, hakim doruklara kurulacak baz istasyonlarının tüm kent üzerinde kapsama sağlaması mümkün değildir. Mobil şebeke ne kadar sıklıkta baz istasyonu barındırıyorsa o kadar sağlıklı çalışır bu sebeple kent merkezlerinde, binaların çatılarında, direklerde baz istasyonlarının bulunması kaçınılmaz bir gerçektir. Konunun başında belirttiğimiz üzere taşınabilir şebekeler afet durumları önceliklendirilecek tasarlanmamış bir teknolojdir, telsiz ve FM Radyo üzere acil durumlarda efektif çalışmaya fazlaca elverişli değildir.
Cep telefonları afet hallerinde uydu üzerinden haberleşebilir mi?
Mobil şebeke irtibatı çift istikametli yapılan bir irtibattır. Ancak örneğin FM radyo yayını tek istikametli bir irtibattır. Daha doğrusu bağlantı sözü yerine yayın tabiri kullanılmalıdır çünkü mesaj tek taraflıdır. Mevcut teknolojide cep telefonları aslında uydular ile ilişki halindedirler. Bunlar GPS uydularından oluşmakta, GPS uyduları telefonlarımıza mesaj gönderebilirken cep telefonlarımız uydulara bilgi iletememektedir. Yakın vakitte kolay metinleri içeren bağlantılar için uydu tabalı teknolojiler geliştiriliyor olsa da verimli ve temel seviyede uydu üzerinden bağlantı şuan cep telefonları ile sağlanmamakta ve yakın bir gelecekte de mümkün gözükmemektedir.
Konserlerde, maçlarda operatörler çok sayıda COW gönderiyor, neden sarsıntı bölgesine tamamı gönderilmedi?
Ülkemizdeki operatörler Ulak’ı hariç tutarsak 3 başka RAN üreticisi ile çalışıyor. Ericsson, Huawei ve Nokia. Operatörler şebekelerini tasarlarken ülkemizi de bölgelere ayırarak bu bölgelerde farklı üreticilerin donanımlarını kullanmaktadırlar. Zelzelenin tesirli olduğu vilayetlerde 3 operatörün de tercih ettiği donanım üreticisi Huawei’dir. COW’lar da üzerlerinde şurası donanımın üreticisine nazaran ayrılmaktadır. COW’lar ile heyeti şebekenin verimli ve uyumlu çalışabilmesi için üreticilerinin tıpkı olması gerekmekte bu sebeple örneğin İstanbul’da faaliyet gösteren Ericsson donanımlı bir COW’u sarsıntı bölgesine göndermek her ne kadar temel düzeyde çalıştırılabilir olsa da uyumsuzluk problemleri ortaya çıkartarak zelzele bölgesindeki operasyonu amaçlanın tersine sekteye uğratabilir bu sebeple uyumsuz olan COW’ları mecburilik hali olmadıkça göndermek mantıklı değildir. Lakin bu noktada ülkemizdeki envanterdeki COW sayısının bu türlü afetler gözetilerek artırılması, mevcutların sayılarının yeterliliği tartışmaya açılabilir bir problemdir.
Tartışma ve öneriler
Ulusal Roaming
Depremin çabucak akabinde operatörlerin ve karar alıcı otoritelerin de kendi ortalarında müzakere ettikleri tahminen de en çok tartışılabilecek teklif afet hallerinde ulusal roaming’in faal edilmesi teklifidir. O periyot müzakerelerden çıkan sonuç ulusal roaming’in yararlı fakat riskli olduğu tarafındaydı bu sebeple ulusal roaming faal edilmezken COW’lar ortasında roaming gibisi formda MORAN etkin edildi.
Ulusal roaming’deki ana risk, ulusal roaming etkin iken üç operatörün rastgele birisinde Core şebekenin çökmesi yahut servis dışı kalması halinde öbür iki şebekenin de serviş dışı kalacak olması riskidir. Ukrayna’da Rus işgali başladığında Ukrayna’da faaliyet gösteren operatörlerden birisi olan Lifecell otoritelere Ulusal Roaming teklifinde bulunmuş teklifin onaylanmasıyla bir arada Ulusal Roaming etkin edilmiştir. Ukrayna’daki başka operatör olan Vodafone ve Kyivstar’ın işgal edilen çatışma alanlarında kritik altyapıları kısmen vurulmasına karşın şebekelerin bütünüyle servis dışı kaldığına dair uluslarası basına düşmüş bir haber yahut raporlama bulunmamaktadır.
Voice Over Üzerinden Acil Durum Davetleri Protokolünün Oluşturulması
Deprem anında çokça lisana getirilen sarsıntı anında mümkün olduğunca sesli davet yapmaktan kaçınılması gerektiği istikametindeki telkinleri herkes hatırlar. Bunun temel sebebi sesli görüşmelerin Voice Over teknolojileri (VoLTE, VoWIFI, VoIP) olmaksızın anahtarlamalı şebeke üzerinden çalışıyor olmasıdır. Anahtarlamalı şebekenin birebir anda makul sayıda davet gerçekleştirebilme kapasitesi vardır. Çağrıların anahtarlamalı şebeke kullanan 3G ve 2G üzerinden yapılması şebekenin davet kapasitesini işgal etmektedir.
Buna tahlil olarak VoLTE ve VoWIFI teknolojileri kullanılıyor, operatörler maalesef destekleyen tüm aygıtlara VoLTE ve VoWIFI takviyesi vermese de şimdiki pek çok telefonda faal biçimde kullanılıyor. Lakin Voice Over (VoIP hariç) teknolojileri acil durum davetlerini (112) desteklememektedir. Bu duruma yol açan teknik imkansızlık bulunmasa da standartları belirleyici memleketler arası otoritelerin şimdi bu mevzuda bir standart belirlememiş olması bu eksikliğe yol açmaktadır.
Sözlük
Acil Bağlantı Aracı: Kuvvetli bölgelerde faaliyet göstermek üzere uydu yedekliliğine sahip, şebekeye ek kapasite, yedeklilik, sabit ses, WIFI takviyesi sunabilen araçlardır.
Canlılık: Şebekenin servis sunabilirlik durumunu söz eder.
Core: Taşınabilir şebekelerin, arama, internet erişimi, SMS üzere temel bağlantı fonksiyonlarının gerçekleştirildiği kısmıdır, alanda baz istasyonlarında değil santrallerde bulunur.
COW (Cell on Wheels): Taşınabilir baz istasyonu, minibüs yahut çekili romörk üzerine kurulmuş, taşınabilen mobilize baz istasyonlarıdır.
MOCN (Multi Operator Core Network): Birden fazla operatörün birebir Core şebeke üzerinden çalışabilmesidir.
MORAN (Multi Operator Radio Access Network): Farklı operatörlere ilişkin taşınabilir şebekelerin ortak formda çalışmasını sağlayan teknoloji
RAN (Radio Access Network): Taşınabilir şebekelerin baz istasyonlarından oluşan kısmını tabir eder.
Roaming: Taşınabilir çizgilerin farklı şebekeler üzerinden çalışabilmesidir.
