2017 se recordará como uno de los años en los que se concentraron una mayor cantidad de catástrofes naturales de gran magnitud. Como es sabido, a diario se experimentan terremotos de media o baja magnitud, se producen tormentas tropicales o se sufren inundaciones en algún punto del planeta. Sin embargo, en este año la temporada de huracanes se ha considerado como “extremadamente activa” en términos de energía ciclónica acumulada: Los huracanes Harvey, Irma y María han dejado a su paso un rastro de destrucción fuera de todo precedente. Asimismo, México ha sufrido con especial intensidad los efectos de una serie de fuertes terremotos que han reducido prácticamente a escombros, importantes núcleos urbanos.
Ante esta perspectiva cabe preguntarse: ¿Existen mecanismos que permitan alertar a la ciudadanía ante una catástrofe natural inminente? “Lo cierto es que sí. Existen multitud de proyectos e iniciativas que pretenden servir como “primera línea de defensa ante la aparición de un fenómeno natural de tipo catastrófico”, asegura Eloy Rodríguez, Technical Team Leader de Centum.
La principal solución propuesta por 3GPP, una de las principales organizaciones de estandarización de las comunicaciones móviles a nivel mundial, es el sistema ETWS (Earthquake and Tsunami Warning System). Permite canalizar en un único “super-sistema”, todos los mensajes de alerta de los sistemas de prevención y alerta de diferentes agencias gubernamentales, utilizando para ello la infraestructura de la red móvil 3G y 4G.
“El principal cometido del sistema ETWS es la difusión de mensajes de emergencia que permitan alertar a la población ante la ocurrencia inminente de sucesos catastróficos, tales como terremotos, tsunamis o huracanes. Especialmente importante, es el uso de este sistema en aquellos lugares del planeta con alta probabilidad de sufrir los devastadores efectos de este tipo de fenómenos, entre otros Japón o determinadas zonas de Estados Unidos”, explica Rodríguez. Estos mensajes serían enviados por diferentes agencias gubernamentales de protección de la ciudadanía, de control del clima o de monitorización de seísmos aprovechando las características propias de la red móvil para una distribución masiva e inmediata de la información.
En el estándar ETWS se especifica el envío de los mensajes y notificaciones de emergencia en dos niveles: primaria, que contiene la información mínima a través de un texto predefinido requerida para reaccionar ante una catástrofe inminente como “Evacuación por terremoto” o “Aviso de huracán”; y la secundaria, que incluye información adicional y que pretende proporcionar al usuario mayor detalle en la descripción del suceso como la intensidad del huracán, el recorrido de la tormenta o localización del epicentro.
Para que el sistema ETWS tenga sentido real será necesario que todos los sistemas de detección temprana desplegados a lo largo de una determinada región se encuentren interconectados entre sí y permitan generar señales de alerta centralizadas. Existen multitud de sistemas de “predicción” de catástrofes que, con mayor o menor acierto, pueden proporcionar la capacidad de poder realizar una evacuación en caso de terremoto inminente (por poner un ejemplo) con la suficiente antelación como para refugiarse en un lugar seguro. Un ejemplo de estos “sistemas de predicción” es la red de sensores de ondas primarias (P-Waves Sensors) “que permiten medir y evaluar los primeros indicios que anuncian un terremoto”, añade el directivo.
Cuando el sistema ETWS recibe el aviso de llegada de una onda sísmica primaria, envía un mensaje de alerta de terremoto inminente a aquellos teléfonos móviles que se encuentren dentro del área afectada usando para ello el menor tiempo posible, generalmente unos cinco segundos después de recibir el aviso desde la entidad o agencia responsable de la monitorización del fenómeno.
Arquitectura de ETWS en 4G
El servicio ETWS surge como evolución de multitud de iniciativas y de sistemas de difusión de mensajes de alerta que son utilizados desde hace más de una década. Por este motivo, se ha hecho necesario que los sistemas de difusión de mensajes de emergencia hayan evolucionado en paralelo al desarrollo de la tecnología. El estándar 3GPP describe el funcionamiento del sistema ETWS, tanto para la red 3G como para la red LTE/EPC (4G).
Entonces, ¿cómo se aprovecha, pues, la arquitectura y las funciones de la red 4G (por poner un ejemplo) para el envío masivo de alertas en caso de catástrofe? En 4G la red de acceso se encuentra completamente distribuida, es decir, la estación base (o eNodeB, eNB) se conecta directamente al core de la red. “Uno de los nodos principales a los que se conectan de forma directa estos eNB es el MME o Mobility Management Entity, que se encuentra, a su vez, conectado al CBC o Cell Broadcast Centre. Este último es el sistema encargado de difundir los mensajes de alerta hacia la red 4G desde las agencias gubernamentales de seguimiento y monitorización de fenómenos naturales”, explica Rodríguez.
“El MME actúa como nodo concentrador, lo cual proporciona importantes reducciones de la carga de tráfico en el CBC, que redunda en un menor tiempo de procesamiento y por tanto, menor retardo en la difusión de mensajes de emergencia”, añade.
Distribución de mensajes de emergencia (únicamente) a las zonas afectadas
El sistema ETWS, en su variante de LTE (4G), contempla diferentes áreas de distribución o de “activación”: La distribución a nivel de celda, que enviará los mensajes de difusión únicamente a los eNB con códigos identificativos y todos los usuarios registrados recibirán alerta. Distribución a nivel de Tracking Area, que envía los mensajes de alerta a una agrupación completa de estaciones base, que reduce el tiempo de procesamiento en el CBC cuando es necesario enviar mensajes de alerta a zonas relativamente amplias, ya que no es necesario calcular la posición de cada eNB individual. Y, finalmente, la distribución por área de emergencia o Emergency Area, en la que las áreas de emergencia se pueden definir libremente por el operador y proporciona mayor flexibilidad a la hora de distribuir la información a aquellas zonas que puedan verse afectadas de acuerdo con el tipo de desastre.
La tecnología actual puede proporcionar mecanismos para la previsión de muchos fenómenos y contribuye a minimizar los desastrosos efectos de una madre naturaleza que, a veces, muestra su rostro más devastador. “No obstante, a día de hoy, sigue siendo imposible evitar enormes pérdidas materiales, económicas y, lo que es peor, humanas”, concluye el Technical Team Leader de Centum.
