Hack madrid Telecomunicaciones de emergencia

Un mundo en emergencias y
proyectos de comunicación radial
Volumen 2
Image Source: Tait

¿qué vamos a ver esta tarde?
Agenda
• El mundo de las emergencias
• Proyecto AREDN
• Casos de uso
• Despliegue de Software
• Material Hardware
• Despliegue táctico
• Otras capacidades
• El futuro de las comunicaciones de
emergencias
• Recomendaciones
• Dudas y preguntas
Image Source: Motorola

Los desastres naturales tienen
un poder descomunal que
golpea sin miramiento a las
redes de telecomunicaciones
Cuando una catástrofe ocurre
habitualmente los sistemas de
comunicaciones se encuentran
saturados y/o inestables
Cada vez existe una mayor
demanda de capacidades de
transmisión de A/V en tiempo
real para apoyar en el mando y
control de una emergencia
La interoperatividad de los
intervinientes es clave para el
intercambio eficaz de
información que ayude a la toma
de decisiones
En una emergencia las telecomunicaciones se ven afectadas

@alexaliagasecAlejandro Aliaga Casanova
En las catástrofes naturales, los radioaficionados han prestado un
gran servicio a la colectividad, aportando sus equipos y sus
conocimientos para reforzar las redes de comunicación, destruidas o
anuladas por los efectos de algún desastre:
• Atentado de las Torres Gemelas (2001)
• Terremotos de China, Chile y Haití
• Terremoto de Argelia (2003)
• Huracán Katrina (2005)
• Terremoto de Perú (2007)
• Crisis de los refugiados (2015)
• Carlton Complex (EEUU – 2015)
• Terremoto en Ecuador (2016)
• […]
Los radioaficionados constituyen un recurso potencial nacional e
internacional, en materia de telecomunicaciones y, sirven a los intereses
públicos en los países en que operan
Radioaficionados
Emergencias
Radioaficionados y emergencias

Analógicos: Los radioaficionados disponen de repetidores en VHF /
UHF así como de comunicaciones en HF
Digitales: Los radioaficionados actualmente disponen de sistemas de
posicionamiento APRS, enlaces para mensajería en HF (winlink),
comunicaciones de trunking digital como DMR o incluso repetidores
TETRA en DMO Repeater (similar al IDR)
Redes de Datos: Enlaces Wireless en 2,4Ghz y 5 Ghz, repetidores de
VHF y UHF, enlaces de datos (datalinks) así como servidores de VoIP,
servidores de streaming para ATV y DATV son sólo algunos de los
ejemplos de lo que compone la red HAMNET
Radioaficionados
recursos
Recursos

AREDNAmateur Radio Emergency Data Network
www.arednmesh.org

Los radioaficionados somos
personal cualificado con
conocimientos muy diversos. La
actual radioafición une las
comunicaciones, las redes y la
informática.
En una emergencia se dará el
caso del BYODD (Bring your
own device to the Disaster). Las
telecomunicaciones pueden ser
una buena forma de comunicar a
la población
Este aumento de la demanda de
ancho de banda y de servicios
hace que sea necesario el
despliegue de soluciones IEN
(Instant Emergency Networks )
Los radioaficionados somos un
recurso útil que suma en el
despliegue de comunicaciones. El
proyecto Mesh Wireless pretende ser:
portable, de despliegue rápido, e
interoperable
Los radioaficionados somos un recurso útil en una emergencia

Con AREDN el radioaficionado podrá:
• Instalar un nodo de red con poco esfuerzo y conocimiento
• Configurar la red automáticamente para que no sea necesario un
conocimiento de red avanzado
• Usar equipamiento comercial confiable y de bajo costo
• Definir estándares de integración entre redes
El objetivo del Proyecto AREDN™ es, brindar a los
radioaficionados un medio por el que transmitir
información a alta velocidad (datos y/o vídeo), que
sirva para apoyar con una red TCP/IP las
necesidades existentes de ancho de banda en una
situación de emergencia.
https://www.arednmesh.org

Capaz de desplegar una red de
campo en cuestión de minutos.
Los nodos viene preconfigurados
y no hace falta tener
conocimientos avanzados de
routing
Capacidad de disponer de
enlaces de alta velocidad (Mb/s)
con equipos totalmente
compatibles (wifi 2,4 Ghz y
ethernet)
Múltiples aplicaciones pre-
desplegadas: Voz sobre IP
(VoIP), servidores de
almacenamiento (fileservers),
audio y vídeo en tiempo real
Opcionalmente salida a Internet
a través de nodos remotos que
dispongan de enlaces fiables
(vSAT) o mediante otros
operadores
Despliegue de redes IP
en Emergencias

Voz sobre IP
PBX interna
acceso a la PSTN
Vídeo
Circuito de cámaras
en streaming
Datos
Fileserver, Chat,
Winlink, GIS, email
RoIP
Conexión a
repetidores (BM)
Backbone
Enlaces de alta
capacidad a larga
distancia
Relay
Enlaces de alta
capacidad a media
distancia
Endpoint
redes ad hoc en el
teatro de
operaciones
Infraestructura
Servicios
Económico
Coste de un nodo
alrededor de 100€
Usabilidad
No requiere skills
de networking
Compatibilidad
compatible con
muchos fabricantes
Equipamiento
Infraestructura AREDN

https://www.arednmesh.org/content/supported-platform-matrix
HW compatible

Casos de uso
¿es realmente útil este despliegue?

Imaginemos a múltiples agencias que tengan que coordinarse y necesiten
desplegar una red IP lo más rápido posible, tan sólo seria necesario “prestarles”
durante el tiempo que dura la emergencias de un micro-router GL.inet AR150
que automáticamente les conectará a la red MESH y a sus servicios.
Microrouter mesh
GL.inet AR150
Casos de uso

Otro de los casos de uso para los que puede dar apoyo una red MESH como la
planteada aquí es para interconectar el Puesto Médico Avanzado con el PMA
mediante un de voz sobre IP (VoIP). Ya en el año 2010 varios de los voluntarios
de EMCOM que estamos aquí desplegamos algo parecido para un preventivo de
Cruz Roja en San Juan.
Comunicaciones
VoIP
Casos de uso

En el caso de una emergencia dónde sea necesario desplegar un albergue, o una zona
para la filiación de los damnificados. Sería muy sencillo desplegar nodos MESH para
facilitar a los intervinientes el acceso a una red que les permita informatizar la toma de
datos y la gestión de los mismos. Además, se pueden desplegar aplicaciones CAD o
formularios que ayuden en la gestión
Casos de uso

En los casos de rescate urbano, una red MESH puede ayudar transmitir imagen y/o video
en tiempo real a los puestos de mando y control (PMA). Además al igual que hemos visto
en los slides anteriores junto con un drone o globo cautivo se podría tener en tiempo real
imágenes de la zona devastada.
Casos de uso

Los radioaficionados disponemos de la capacidad de posicionar a nuestros equipos de
radio mediante APRS. Si a eso le sumamos la capacidad de llevar en una mochila un
nodo mesh alimentado por una batería, dispondremos de comunicaciones IP durante
toda la zona de búsqueda en una operación SAR (“Search & Rescue”)
Casos de uso

Despliegue de Software
para la integración de sistemas

Es posible desplegar un servidor de
VoIP (Asterisk) en el mismo punto de
la emergencia y este puede estar
interconectado mediante un trunk con
la PABX o con otros sistemas de
VoIP
Los smartphones mediante wifi y
usando una aplicación “softphone”,
también podrían conectarse a la red
de voz sobre IP (VoIP)
Voz sobre IP
Es posible albergar en los propios
nodos un sistema de mensajería
instantánea que permita la
comunicación entre todos los puntos.
Alternativamente es posible
desplegar servidor más complejos
como “mattermost” que además
pueden ir federados con otros
servidores en otras redes (Internet)
Mesh Chat
Los radioaficionados podemos
posicionar nuestros equipos de radio
mediante APRS y GPS para que
puedan integrarse en un mapa y
tener localizados a los integrante, por
ejemplo de un equipo SAR (Search &
Rescue). A través de la red MESH el
resto de agencias podrían acceder al
mapa y visualizar la información en
tiempo real
APRS Gateway

A través de la red MESH es posible
instalar un servidor DMR (HBLINK3)
y en los nodos remotos un “hotspot”.
Esto permitirá desplegar una red
DMR ad-hoc que puede ser aislada o
interconectada con otras redes.
La independencia de otras redes
permitirá la resiliencia frente a la
pérdida de infraestructuras
DMR
Dentro del servidor HAMSERVER, se
dispone de un acceso a un servidor
de ficheros que contiene toda la
información de EMCOM España.
Además puede realizar las funciones
de repositorio y lugar de intercambio
de información durante la
emergencia.
Fileserver
A través de la red MESH y mediante
un sencillo navegador, como si de
Google maps se tratase, es posible
acceder a un servidor de mapas
actualizado. Los datos de estos
mapas provienen de fuentes
verificadas como OpenStreetMaps,
entre otras.
Mapas

Al igual que se despliegan otras
aplicaciones, en el servidor alojado
en el rack de comunicaciones se
pueden alojar aplicaciones CAD
(Computer Aided Dispatch Software)
para ayudar en la gestión y
coordinación de la emergencia.
Aplicaciones como:
https://opencad.io/
CAD
Person Finder es una aplicación de
código abierto diseñada por Google
para proporcionar un registro de
personas para familiares de
damnificados por una catástrofe
natural. También permite buscar
información sobre su situación y
ubicación posible. Fue creada por
ingenieros de Google tras el
terremoto de Haiti en 2010
Person Finder
También se puede crear un portal
cautivo en una red wifi abierta, para
que los ciudadanos puedan acceder
un blog donde esté la información
oficial, a software para informar
acerca de la desaparición de un
familiar, y/o aportar información a las
agencias (p, ejemplo “Person Finder
de Google inc.)
Portal Cautivo

Material hardware
¿qué equipamiento llevamos?

Detalles técnicos

Servidor de Chat Editor colaborativo
Gestión Docker Servidor ficheros
Servidor mapas Wifi pública
Detalles técnicos

Alejandro Aliaga Casanova @alexaliagasec
Arquitectura IP
Cobertura GSM/3G/LTE
Cuando hacemos ejercicios o simulacros,
solemos ir a ubicaciones remotas a gran
altura donde casi nunca hay cobertura de
datos.
Para conseguir acceder a redes de
operadores móviles, disponemos de
antenas 3G/4G direccionales que nos
permiten apuntar a estaciones base que
se encuentran a kilómetros y conseguir
un acceso a la red de datos con una tase
de transferencia aceptable que cubre
nuestras necesidades básicas en un
despliegue.
Detalles técnicos

Despliegue táctico
vamos a poner en práctica todo lo aprendido

Resumen de la estación
Equipo técnico
• Equipo HF ICOM IC-7000
• Equipo HF YAESU FT-890 AT
• Equipo VHF/UHF TYT DM-9600
• Antena Yagi VHF 9 Elementos
• Antena Yagi UHF 21 Elementos
• Antena Diamond X-50
• Dipolo T2FD
• Dipolo de hilo para 40 m.
• 3 Baterías AGM 100AH
• 2 Baterías 75AH
Despliegue táctico

Colaboración del Radio Club Errante con la Agrupación de Voluntarios de Protección Civil Molina de Segura (Murcia) que nos ha permitido demostrar las
capacidades de los radioaficionados para prestar ayuda en grandes catástrofes, como son los terremotos, a través de la participación en el primer curso
teórico-práctico de Búsqueda y Rescate en Estructuras Colapsadas según metodología INSARAG
Despliegue táctico

Todas estas actividades fueron coordinadas desde la BoO (Base of Operations) y el OSOCC virtual, donde los miembros de Radio Club en su vertiente
de Voluntarios Colaboradores de la agrupación gestionaron y operaron los medios de transmisiones propios de Protección Civil. Además, apoyaron
mediante su conocimiento en materias de informática y comunicaciones a las áreas de logística y operaciones. Por ejemplo, participaron en la obtención
información geográfica local (mediante comunicaciones HF) y sectorización de zona de operaciones de acuerdo con la metodología INSARAG
Despliegue táctico

Despliegue táctico

Call for code
Call for code
IBM Call for code
• El firmware de este proyecto está
basado en OpenWRT (19.07)
• Se propusieron hacer un
hackhaton para evolucionar el
firmware y hacer que muchos más
dispositivos fuesen compatibles
• Actualmente se está trabajando en
traducir la documentación al
español
• Hay grupos de trabajo que están
tratando de evolucionar y mejorar
las capacidades de este FW para
adaptarlo a los tiempos actuales
(actualizar OLSR, mejorar
monitorización, etc, etc.)
https://www.arednmesh.org/
https://www.arednmesh.org

Winlink

POCSAG (Proyecto DAPNET)

Gateway DMR2POCSAG
Pasarelas
DMR to POCSAG
A los radioaficionados nos gusta
conectarlo todo. Por eso, casi todos los
sistemas que se construyen disponen de
pasarles para conectarse entre sí.
En este caso, en el vídeo se puede ver
cómo se conecta la red de repetidores
Brandmeister (DMR) con el red DAPNET
permitiendo enviar mensajes desde un
equipo Hyter (DMR) a un busca
(POCSAG)

• En Internet el bloque de direcciones IPv4 44.0.0.0/8 está reservado
para radioaficionados desde mediados de los 80.
• La asignación de este bloque de direcciones se la debemos a Hank
Magnuski (KA6M7)
• La red 44/8 también es conocida como la red AMPRNET (Amateur
Packet Radio Network) www.ampr.org
• Desde sus orígenes la red AMPRNET ha sido utilizada por los
radioaficionados para experimentar sobre comunicaciones
digitales, y para enseñar a otros operadores sobre este tipo de
tecnologías.
• Todas las redes AMPRNET están basadas en tecnologías 802.11 y
Packet Radio.
HAMNET (44/8)

Allstarlink (Radio over IP)
Allstarlink
Radio over IP
El sistema Allstarlink está basado en
Asterisk (Open Source PBX)
(POCSAG)
https://github.com/AllStarLink/Asterisk

Allstarlink (Radio over IP)
Allstarlink
Radio over IP
(POCSAG)
https://github.com/AllStarLink/Asterisk

El futurode las Comunicaciones profesionales de emergencias

El futuro de las comunicaciones de misión críticas pasa por la
cubrir la necesidad de ofrecer capacidades A/V y datos a muy
alta velocidad.
Muchas de las redes actuales PMR (Tetra, Tetrapol, P25, DMR)
serán sustituidas o integradas en sistemas que ofrezcan mayores
capacidades de transmisión de datos a muy alta velocidad.
• MCPTT: Mission Critical Push-to-Talk over LTE
• MCData: Mission Critical Data
• MCVideo: Mission Critical Video
Mission Critical Push-to-Talk over LTE

Mission Critical Push-to-Talk over LTE

Recomendaciones
Enlaces de interés y bibliografía

Para obtener la licencia en España hay que superar un
examen de aptitud que consta de dos pruebas:
• Conocimientos suficientes de electricidad y
radioelectricidad para operar una estación de
radioaficionado.
• Dominio de la normativa reglamentaria referente a las
estaciones de radioaficionado
Tras haber superado el examen, la Administración emitirá el
certificado de examen armonizado (HAREC) y se podrá
solicitar la autorización de radioaficionado, que consiste en la
concesión de un indicativo.
Una vez obtenido el indicativo, se podrá hacer uso de una
estación móvil, una estación portátil o la estación de otro
radioaficionado, sin necesidad de hacer ningún trámite
adicional.
Obtención de la licencia
Obtención de la licencia de radioaficionado

Autor: Rodolfo Arroyo de la Rosa
Título: “El enlace en las emergencias, fuerte y claro”
El Tcol de la UME Rodolfo Arroyo de la Rosa aborda el tema de “las TIC-CIS en las
Emergencias”, partiendo de la base de la gran similitud existente entre las características
que condicionan las transmisiones en una catástrofe y las que se existen en un conflicto
armado. A lo largo del libro se hacen continuas referencias a la procedencia de muchas
de las soluciones que en el mundo civil se han dado para resolver los problemas de
enlace en las emergencias provienen en su mayoría del mundo militar.
El libro se encuentra disponible en la página web de la Dirección General de Protección
Civil y Emergencias del Ministerio de Interior, pudiéndose descargar libremente en
formato digital (PDF)
http://www.proteccioncivil.org/publicaciones-destacadas
Lectura recomendada
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Dudas y preguntas
muchas gracias por vuestra asistencia

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