Das 5G-Warnsystem (5G Public Warning System, NR, New Radio) nutzt die fortschrittlichen Technologien und die hohe Datenübertragungsrate von 5G-Netzen, um die Öffentlichkeit zeitnah und präzise im Notfall zu warnen. Dieses System spielt eine entscheidende Rolle bei der Verbreitung von Warnungen während Naturkatastrophen (wie Erdbeben und Tsunamis) und anderen Gefahrenlagen, um Katastrophenschäden zu minimieren und Menschenleben zu schützen.
Systemübersicht
Das öffentliche Warnsystem (PWS) ist ein Kommunikationssystem, das von Regierungsbehörden oder relevanten Organisationen betrieben wird, um in Notfällen Warnmeldungen an die Bevölkerung zu senden. Diese Meldungen können über verschiedene Kanäle verbreitet werden, darunter Radio, Fernsehen, SMS, soziale Medien und 5G-Netze. Das 5G-Netz mit seiner geringen Latenz, hohen Zuverlässigkeit und großen Kapazität hat im PWS zunehmend an Bedeutung gewonnen.
Mechanismus zur Nachrichtenübertragung in 5G PWS
In 5G-Netzen werden PWS-Meldungen über NR-Basisstationen, die mit dem 5G-Kernnetz (5GC) verbunden sind, verbreitet. Die NR-Basisstationen sind für die Planung und Verbreitung von Warnmeldungen zuständig und benachrichtigen die Endgeräte (UE) per Paging-Funktion über die Verbreitung der Warnmeldungen. Dies gewährleistet eine schnelle und flächendeckende Verbreitung von Notfallinformationen.
Hauptkategorien von PWS in 5G
Erdbeben- und Tsunami-Warnsystem (ETWS):
Das ETWS-System wurde entwickelt, um die Anforderungen an Warnmeldungen im Zusammenhang mit Erdbeben und/oder Tsunamis zu erfüllen. ETWS-Warnungen lassen sich in primäre (kurze) und sekundäre Warnungen (mit detaillierten Informationen) unterteilen und stellen der Öffentlichkeit in Notfällen zeitnahe und umfassende Informationen zur Verfügung.
Kommerzielles mobiles Warnsystem (CMAS):
Ein öffentliches Notfallwarnsystem, das Nutzer über kommerzielle Mobilfunknetze mit Notfallwarnungen versorgt. In 5G-Netzen funktioniert CMAS ähnlich wie ETWS, kann aber ein breiteres Spektrum an Notfallereignissen abdecken, beispielsweise Unwetter und Terroranschläge.
Hauptmerkmale von PWS
Benachrichtigungsmechanismus für ETWS und CMAS:
Sowohl ETWS als auch CMAS definieren unterschiedliche Systeminformationsblöcke (SIBs) zur Übermittlung von Warnmeldungen. Die Paging-Funktion dient dazu, Endgeräte (UEs) über ETWS- und CMAS-Meldung zu informieren. Endgeräte im Zustand RRC_IDLE und RRC_INACTIVE überwachen ETWS/CMAS-Meldung während ihrer Paging-Zyklen, während sie im Zustand RRC_CONNECTED diese Meldungen auch während anderer Paging-Zyklen überwachen. Das ETWS/CMAS-Benachrichtigungs-Paging löst die Erfassung von Systeminformationen ohne Verzögerung bis zum nächsten Änderungszeitraum aus und gewährleistet so die sofortige Verbreitung von Notfallinformationen.
ePWS-Erweiterungen:
Das erweiterte öffentliche Warnsystem (ePWS) ermöglicht die Verbreitung sprachabhängiger Inhalte und Benachrichtigungen an Endgeräte ohne Benutzeroberfläche oder mit eingeschränkter Textanzeigefähigkeit. Diese Funktionalität wird durch spezifische Protokolle und Standards (z. B. TS 22.268 und TS 23.041) realisiert und gewährleistet so, dass Notfallinformationen eine breitere Nutzergruppe erreichen.
KPAS und EU-Alarm:
KPAS und EU-Alert sind zwei weitere öffentliche Warnsysteme, die mehrere Warnmeldungen gleichzeitig versenden können. Sie nutzen dieselben Zugriffsschichtmechanismen (AS) wie CMAS, und die für CMAS definierten NR-Prozesse sind gleichermaßen auf KPAS und EU-Alert anwendbar, wodurch Interoperabilität und Kompatibilität zwischen den Systemen gewährleistet werden.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass das 5G-basierte öffentliche Warnsystem dank seiner Effizienz, Zuverlässigkeit und umfassenden Abdeckung eine zuverlässige Unterstützung bei Notfällen bietet. Mit der Weiterentwicklung und Verbesserung der 5G-Technologie wird das öffentliche Warnsystem eine noch wichtigere Rolle bei der Reaktion auf Naturkatastrophen und Vorfälle im Bereich der öffentlichen Sicherheit spielen.
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Veröffentlichungsdatum: 09.08.2024