Как цифровые технологии меняют сферу охраны труда

Сотовая связь – набор методик, позволяющий использовать звонящему мобильный телефон.

Сеть 1G — мобильная сеть первого поколения

История широко распространенной мобильной телефонии началась в начале 1980-х годов. Именно тогда была создана сеть 1G — это была аббревиатура от английского «1 Generation» (первое поколение). Следующие сети были названы соответствующе.

Сеть 1G была основана на аналоговой технологии, что создало ряд проблем:

  • Сеть была неэффективной,
  • Сеть обеспечивала низкий уровень безопасности (существовал риск подслушивания разговора),
  • Звонки были дорогими.

Это повлияло на низкую популярность сетей 1G — тем более, что поддерживающие ее телефоны были довольно тяжелыми и дорогими. Поэтому она не использовалась в больших масштабах.

Где уже применяются умные решения

Новые программы и технологические разработки используются в разных отраслях – от тяжелой промышленности до медицины. Особое распространение умные решения получили в аналитике: с их помощью можно оценивать уровень безопасности на производстве. Например, уже сейчас компании могут воспользоваться программой «Производственный контроль» от разработчика Visitech.

Используя опросные и маршрутные листы, она ведет учет всех происшествий и автоматизирует процессы сбора информации.

Компания «Линдстрем» внедряет технологии IoT (Интернет вещей) в сфере текстильных услуг – с новым решением «Умный склад» (Storage Solution) работники могут самостоятельно забирать и сдавать рабочую одежду. С помощью RFID-меток, нанесенных на униформу, «Линдстрем» анализирует ее жизненный цикл: сколько раз она была использована и постирана, как долго ее носил сотрудник и сохранены ли защитные свойства. Сервис позволяет оптимизировать использование спецодежды, экономит время и увеличивает удовлетворенность персонала.

Свою эффективность цифровые технологии демонстрируют и в обучении сотрудников. Развить навыки по технике безопасности можно с помощью технологии виртуальной реальности (VR) – ее используют даже для подготовки летчиков, которые в специальных очках погружаются в искусственный мир и изучают в нем устройство самолета. В сфере охраны труда в России подобным занимается отечественная компания CROC VR, которая помогает специалистам повышать квалификацию в сфере охраны труда с помощью VR-тренажеров – виртуальных копий оборудования.

Эффективно подготовиться к экзамену по технике безопасности позволяют мобильные приложения, где работники могут пройти обучающие курсы и оценить уровень своей подготовки. В России такое решение представила компания «Термика», выпустив приложение «Олимпокс». Сейчас на платформе доступно более 400 обучающих курсов, которые можно скачать на телефон и просматривать даже без доступа в интернет.

Для защиты сотрудников разработчики предлагают уникальные средства индивидуальной защиты, оберегающие рабочих от травм. Например, умная каска BIOT SMART от компании СОМЗ помогает контролировать соблюдение работниками правил безопасности труда и предупреждает об отклонениях от нормативов. Это возможно благодаря тому, что в защитную каску установлен телеметрический модуль, обменивающийся данными с облачной платформой.

Принцип действия

Сотовые сети эксплуатируют идеи контроля доступа к среде (MAC). Полный аналог проводной версии. Происходит мультиплексирование данных, обеспечивая экономию ресурсов. Конкретный дизайн протокола определяет физическая среда. Радиосигнал изменяется оптическими эффектами, погодными условиями, временем дня, года. Качество приёма постоянно флуктуирует. Очевидным решением выступает повышение мощности, однако мера одновременно усиливает явление интерференции. Количество ошибок растёт. Примерные соотношения:

  1. Проводная сеть – количество ошибок менее миллионной доли.
  2. Сотовая связь – число неправильных пакетов свыше тысячной доли.

Разница превышает три порядка. Терминалам приходится использовать полудуплексный режим. Энергия передаваемого пакета много выше принимаемого сигнала. Особенности схемотехники допускают наводки. Просачивание столь большой мощности в тракт приёма полнодуплексного устройства мешает расшифровке пакетов.

Читайте также:  Название старое, а смартфон – новый. Обзор Huawei P8 Lite 2017

Схема с контролируемым доступом

Назначается контролёр операций, координирующий распределение ресурсов. Чаще роль выполняет вышка, точка доступа. Терминал исполняет заранее заложенную программу выделения каналов, частот, временных слотов, антенн. Гарантируется отсутствие конфликтов.

Система сотовой связи

  1. TDMA. Временное деление.
  2. FDMA. Деление по частоте.
  3. OFDMA. Ортогональный доступ по частоте.
  4. SDMA. Пространственное деление.
  5. Poll.
  6. Token Ring.

Динамическое выделение ресурсов даёт неоспоримые преимущества тяжело загруженным сетям. Потому что протоколы со свободным доступом львиную долю времени тратят, предотвращая коллизии. Терминал проверяет поочерёдно активность абонентов, используя алгоритмы случайных числе, предоставляя желающим передать информацию слоты.

Общим недостатком схем контролируемого доступа считают сложность покрытия сотами протяжённых областей. Много места занимают служебные пакеты информации.

Частотное деление

Эволюционно старейшая технология сотовой связи. В пределах сессии запрос получает уникальную частоту. Пустующий канал помечается соответствующим идентификатором, позволяющим дальнейшую раздачу ресурса.

Метод эксплуатируют узкополосные системы, где длина символа существенно превышает среднее время доставки сообщения. Переменный битрейт требует модификации метода, выделения полосы сообразно ширине спектра сигнала. Зато частотное деление позволит организовать дуплексный канал.

Временное деление

Контролёр выделяет абоненту фиксированный интервал времени. Без учёта загруженности слота.

Мультиплексирование по ширине спектра сигнала

Схема комбинирует временное и частотное деление. Выделяют 2 дочерних вида:

  1. Псевдослучайная перестройка. Текущие частотные, временные каналы составлены полосой узких отрезков. Абонент, вещающий узкополосным сигналом, получает слот. Время выделяется целиком, частота выделяется свободная (может изменяться) в текущий момент. Смена частоты может происходить несколько раз на длительности одного бита информации.
  2. Метод прямой последовательности. Бит кодируется псевдошумовым сигналом (ПШС), модулирующим несущую. Спектр сильно расширяется, позволяя понизить отношение сигнал/шум. Сказанным исключается взаимная интерференция терминалов, понижается плотность мощности. Использование ПШС разрешает нескольким абонентам эксплуатацию единой частоты.
Читайте также:  Самый мощный кнопочный телефон с мощной батареей: битва ветеранов

Ортогональное частотное деление

Электронная начинка приёмника выполняет обратное преобразование Фурье сигнала. Спектр приходят частями, передаваемый разнесёнными несущими. Параллельное использование нескольких узких каналов даёт шанс улучшить коэффициент использования ресурсов.

Протокол со свободным доступом

Терминал предоставляет ресурсы случайным образом. Отсутствие координации предполагает возникновение коллизий. Идеальный выбор сетей с низкой загрузкой. Иначе производительность системы резко падает. Зато аппаратная реализация отличается максимальной простотой.

  1. ALOHA.
  2. CSMA.
  3. CSMA/CA.

Наши реалии

В настоящее время российский рынок телекоммуникаций – один из наиболее передовых, и даже с учётом препятствий для коммерческого запуска 5G, операторы активно развивают услуги на базе новейших технологий. МТС, Билайн и Мегафон в своих стратегиях декларируют намерения формировать экосистемы, внутри которых будут предоставляться сервисы на основе IoT, облаков и больших данных.

Впрочем, эти экосистемы уже формируются: Мегафон и МТС имеют собственные финансовые продукты, все операторы большой четвёрки предлагают бизнес-решения в сфере межмашинного взаимодействия (Machine to Machine, M2M) и Big Data.

Таким образом, мы видим, что в целом развитие российского телеком-рынка соответствует мировым трендам, и порой отечественные операторы создают передовые решения. Наши компании меняют бизнес-модели, осваивая новые для себя отрасли, создают виртуальных операторов связи и внедряют услуги на основе современных технологий, в особенности финансовые и развлекательные.

Пока труднодоступными для наших пользователей тенденциями являются сети 5G и полностью дистанционное оформление электронных сим-карт, которое позиционируется европейскими MVNO как одно из преимуществ их услуг. Тем не менее, эксперты ожидают, что документация, регламентирующая эти области на государственном уровне, будет утверждена в ближайшее время.