Infrastruktura krytyczna to na wojnie w Ukrainie jeden z ważnych celów ataków Rosjan. Należą do nich także urządzenia telekomunikacyjne. Mimo tego w większości kraju działa internet oraz łączność komórkowa i nie jest to wyłącznie zasługa Starlinków od Elona Muska. A jak w takiej sytuacji poradziłaby sobie Polska?
Choć rosyjska inwazja na Ukrainę trwa już 16 miesięcy, a ataki odbywają się każdego dnia, infrastruktura telekomunikacyjna działa. O Starlinkach mówiono od początku wojny, ale codzienność to także ciągłe naprawy po zniszczeniach infrastruktury naziemnej. Takiej jak stacje bazowe BTS. Te same, przeciw którym w Polsce jeszcze przed pandemią protestowali zwolennicy teorii spiskowych, a w Kraśniku radni uchwałą zakazali inwestycji w 5G na terenie miasta.
To m.in. BTS-y są niszczone przez rosyjskiego agresora. A Ukraina je na bieżąco odbudowuje. Imponujący efekt dała akcja z października zeszłego roku. Rosja zaatakowała wtedy infrastrukturę energetyczną i telekomunikacyjną. Widać to było po raportach dostępności do sieci w Ukrainie.
Ta sytuacja nie potrwała jednak długo. Już następnego dnia, 11 października 2022, minister ds. transformacji cyfrowej Ukrainy Mychajło Fedorow ogłosił sukces. "W ciągu jednego dnia nadawanie sygnału wznowiło ponad 3 tys. stacji bazowych, dzięki czemu ludzie mogą kontaktować się z rodzinami i być na bieżąco z informacjami. Szaleńcza, szybka praca zarówno dostawców energii, jak i operatorów telekomunikacyjnych. Ukraina będzie online, bez względu na wszystko" - napisał na Twitterze.
Jak wskazuje polski rząd, Rosjanie na okupowanych terenach celowo niszczą infrastrukturę telekomunikacyjną, by zapobiec szerzeniu się prawdziwych informacji o ich zbrodniach. A Ukraińcy nie raz wspominali, że wycofujący się z terenów Rosjanie rozkradają wszystko, co się da: także urządzenia telekomunikacyjne takie jak serwery, baterie czy generatory.
A jak sytuacja wyglądałaby w Polsce? O tym, jak zbudowana jest sieć nad Wisłą, rozmawiamy z Marcinem Neyem z Orange Polska. To, że pracuje akurat w Orange, nie ma dużego znaczenia. Sieć telekomunikacyjna w Polsce to dzieło wszystkich operatorów. Sam Ney zaś współtworzy polski rynek telekomunikacyjny od 27 lat i zajmuje się infrastrukturą sieciową. Zaczynał w 1996 roku jeszcze w Centertelu, gdy dostęp do internetu w Polsce miało zaledwie ok. pół miliona osób. A z telefonów komórkowych korzystało jeszcze mniej użytkowników.
Jakub Wątor: Rosjanie wysadzili tamę w Nowej Kachovce. Jak wygląda tam sytuacja, jeśli chodzi o komunikację?
Marcin Ney, dyrektor rozwoju sieci mobilnej w Orange Polska: Tutaj najbardziej prawdziwa odpowiedź brzmi: to zależy. Na pewno ukraińskie służby starają się bardzo szybko i skutecznie odtwarzać uszkodzoną infrastrukturę, i tutaj absolutnie – czapki z głów przed ich determinacją i sprawnością. Jest kilka kluczowych czynników wpływających na możliwości takiego odtwarzania: przede wszystkim, jak wygląda sytuacja w terenie, czy w rejonie uszkodzenia toczą się działania wojenne, jaki jest stopień zalania danego rejonu, jak wygląda sytuacja pozostałej infrastruktury, zwłaszcza energetycznej.
Następnie: dostępność materiałów i narzędzi niezbędnych do naprawy, to mogą być kable światłowodowe, ale też np. agregaty zasilające i paliwo do nich w sytuacji braku innego, stałego źródła zasilania sieci. Dotychczasowe doświadczenia pokazują, że Ukraińcy, wspierani przez sąsiadów i inne kraje, bardzo szybko radzą sobie z przywracaniem przynajmniej podstawowych funkcjonalności. Miejmy nadzieję, że tak będzie i tym razem.
A gdyby do Polski weszły wojska rosyjskie, mielibyśmy dalej łączność komórkową?
Jeśli mówimy o sieci mobilnej, to nasze smartfony - pewnie z jakimiś przerwami, perturbacjami - ale by działały.
Bo mamy tak dużo BTS-ów, czyli tych słynnych wież telekomunikacyjnych, przeciw którym jeszcze przed pandemią regularnie protestowały różne grupy osób?
Tak, te wieże wpisały się szczególnie w krajobraz pozamiejski, gdzie widać wyraźnie te wysokie konstrukcje. W miastach ich nie widać, bo anteny pomontowane są na dachach. To jest ta sama infrastruktura, tzw. BTS, czyli stacja bazowa. To z nią komunikuje się nasz smartfon, nadaje i odbiera od niej sygnał telekomunikacyjny. Im większe zagęszczenie ludzi, tym więcej musi stać BTS-ów.
I te BTS-y to jest wspólne dobro? Czy każdy teleoperator ma własne?
My jako Orange współużytkujemy je z T-Mobile. W sumie mamy ich ok. 12 tys. Każdy z nas zbudował statystycznie połowę z nich, więc sześć tysięcy naszych wież daje sygnał klientom T-Mobile i vice versa. Play też ma swoje wieże [obecnie ok. 11 tys. - przyp. red.], a Plus wynajmuje je od Cellneksu [ok. 8,2 tys. - przyp. red.], hiszpańskiego teleoperatora infrastrukturalnego.
A co, jeżeli wasz klient jest poza zasięgiem wież należących do was lub do T-Mobile?
Wieża nie musi być naszą własnością, musi nią natomiast być sama stacja bazowa. Są więc przypadki, kiedy nasza stacja bazowa i anteny są umieszczone na wieży należącej do Playa, Cellnexu czy też innego operatora infrastrukturalnego. Dlatego, jeśli zsumujemy liczbę wszystkich BTS-ów w Polsce, to wyjdzie nam ich więcej, niż suma unikalnych lokalizacji dla całego kraju.
Czyli że jest ich więcej, niż potrzeba?
Na szczęście już tylko w nielicznych lokalizacjach. Wynika to ze starszych czasów. W drugiej połowie lat 90-tych, kiedy nastąpił ogromny boom inwestycyjny, jeśli chodzi o technologie mobilne, częstym widokiem w miejscach z dala od miast były trzy wieże obok siebie: jedna Plusa, druga Idei, trzecia Ery. Każdy budował szybko, budował swoje, nie było koordynacji. Podejście pragmatyczne zaczęło przeważać później - to chyba były późniejsze 2000 lata, może początek 2010 - i operatorzy zorientowali się, że nie ma sensu dublować kosztów.
W związku z tym niezależnie od naszego współdzielenia sieci z T-Mobile jest coś takiego jak współdzielenie lokalizacji. Czyli jeśli jeden operator chce zbudować wieżę na obszarze, gdzie jej do tej pory nie miał, ale widzi, że swój maszt ma tam inny operator, to najpierw oni spróbują się porozumieć, żeby zamiast stawiać kolejną wieżę, lepiej na tę istniejącą dowiesić anteny drugiego operatora. To działa we wszystkie strony: dotyczy nie tylko wież, ale choćby i instalacji wewnętrznych, np. w galeriach handlowych, na lotniskach. Tam też jeden operator ma infrastrukturę, a korzystają wszyscy.
A dlaczego w galeriach handlowych czy miastach tych wież nie ma, a na wsiach są?
To wynika ze specyfiki otoczenia. Odpowiednia wysokość takiej wieży to z reguły przynajmniej 30-35 metrów, a w obszarze pozamiejskim nie ma takich obiektów. Wtedy zasięg sygnału nadawanego z takiej lokalizacji jest optymalny. Zresztą obszar tego zasięgu jest fachowo nazywany komórką. Stąd też nazwa telefon komórkowy.
I gdy antena jest za nisko, to ta komórka...
To przeszkody terenowe będą ten sygnał radiowy bardziej tłumiły i sięgnie on na krótszy dystans, czyli fachowo mamy "mniejszą komórkę". Z kolei, jeśli anteny byłyby za wysoko, jakość sygnału byłaby gorsza, sięgałby on za daleko i zakłócałby się z sygnałem z anteny z kolejnej wieży, która jest już na prawidłowej wysokości.
I co ile muszą takie wieże stać?
W dużych miastach stacje bazowe stoją od siebie w odległościach kilkuset metrów, czasem nawet trochę bliżej. Poza miastami stacje mogą stać co kilka, a nawet kilkanaście kilometrów.
A gdy taka stacja przestaje działać?
Stacja daje nie tylko zasięg, ale i pojemność. Im więcej stacji na kilometr kwadratowy, tym lepsze zasoby dajemy do dyspozycji użytkownikom. Więcej osób może się jednocześnie dodzwonić, mają lepszy transfer danych internetowych. W mieście zasięg gęsto rozmieszczonych stacji nachodzi na siebie. Jeśli więc któraś z nich przestaje działać, to sąsiednie stacje przejmują jej ruch.
Gdzie one znajdują się w miastach?
Na dachach, dlatego ich nie widzimy. Mamy metody maskowania anten. Jeśli wieszamy ją na obiekcie podlegającym konserwatorowi zabytków, to mogą one być np. pomalowane na kolor elewacji. Albo ukryte w dzwonnicy.
W dzwonnicy? Często montujecie anteny w takich nietypowych lokalizacjach jak kościoły?
Dla nas to bardzo typowa lokalizacja. Wspomniałem, że na terenach pozamiejskich anteny musimy umieszczać na wieżach, bo niemal nic innego wysokiego tam nie ma. Niemal, bo chyba we wszystkich polskich miejscowościach jest co najmniej jeden wysoki obiekt, czyli kościół. Zanim gdziekolwiek poza miastem zbudujemy wieżę, najpierw zawsze idziemy do proboszcza porozmawiać o możliwości zainstalowania anteny na kościele.
I jak reagują? Wiedzą, o co chodzi? Pytają, co to jest?
Pracuję już 27 rok w branży i na początku, czyli w latach 90-tych - gdy ludzie nie wiedzieli, co to jest sieć komórkowa, czy anteny są szkodliwe itd. - ta świadomość była bardzo niska. Dziś zdarza się, że ksiądz sam tłumaczy wiernym, na czym to polega. Bywają też sytuacje, gdy ksiądz zaprasza naszych ekspertów i wspólnie tłumaczymy wiernym nowinki techniczne.
Trudno przekonać księży?
Ujmę to tak: każdy najemca obiektu pod naszą infrastrukturę dostaje czynsz, więc z punktu widzenia parafii taki czynsz za anteny na kościele jest stałym, cennym przychodem.
A jakie to są kwoty?
Zależy to od bardzo wielu czynników, a wszystko reguluje wolny rynek. Jak teleoperatorowi bardzo zależy na antenie w miejscu, gdzie nie ma zasięgu, na pewno może zapłacić więcej. Ale sam z siebie będzie próbował zapłacić jak najmniej, w końcu to biznes.
Ale to raczej kilka czy kilkanaście tysięcy złotych miesięcznie?
Trudno to uśrednić, kwoty wahają się zależnie od lokalizacji. Myślę, że jeśli powiem, że stawki są blisko skorelowane z cenami wynajmu nieruchomości w danej miejscowości, będzie to i obrazowe, i prawdziwe.
To pewnie rzadko kto odmawia, skoro to jest kasa w zasadzie za darmo.
Staramy się angażować wszędzie, gdzie lokalne społeczności protestują przeciwko, nazwijmy to ogólnie, antenom. Staramy się wtedy wspierać, edukować, tłumaczyć, ale mimo to nie zawsze jest przestrzeń do dialogu. Czasem odpuszczamy.
Co może być powodem niechęci, jeśli nie obawy wynikające z braku wiedzy?
Byłem kilka lat temu zaangażowany w rozmowy z Muzeum Wsi Kieleckiej w Tokarni. Tam był bardzo słaby zasięg i chcieliśmy zbudować tam stację bazową, by zwiedzającym skansen zapewnić dostęp do naszych usług. A skansen bardzo tego nie chciał. Ich argumenty były takie, że tam jest kręconych wiele filmów, programów i seriali, które wymagają "czystego" krajobrazu. Dostaliśmy mnóstwo pism i od Muzeum, i od instytucji go wspierających w walce przeciw tej wieży. Spotykaliśmy się z nimi kilka razy na miejscu oraz w Kielcach, raz nawet z udziałem ówczesnego marszałka województwa świętokrzyskiego Adama Jarubasa. Do Tokarni zawieźliśmy podnośnik o wysokości planowanej wieży, żeby im pokazać, jakby to wyglądało. Oni jednak cały czas tego nie chcieli. Bali się, że utracą tych filmowców, utracą konkretne korzyści i na tym stanęło. Musieliśmy to zaakceptować. Nie wiem, jak jest teraz z zasięgiem w Tokarni, ale na pewno znacznie słabiej, niż mogłoby być.
Będąc przy wsi, to czy fakt, że wieże poza miastem stoją co kilka, kilkanaście kilometrów, może tłumaczyć słabą jakość internetu lub jego brak w polskich pociągach? Mam na myśli nie Wi-Fi, tylko moje LTE w telefonie.
Nie. Żeby to wyjaśnić, przywołamy na chwilkę fizykę. Jest w niej takie pojęcie jak klatka Faradaya. To w uproszczeniu takie pudło czy siatka z metalu, która powoduje, że sygnał radiowy nie dostaje się do środka. Jak pan wejdzie do dużej klatki Faradaya, to nie będzie pan miał zasięgu. Jak pan w kieszonkową klatkę Faradaya schowa swoją kartę bankową, to ona się z nikim, nawet przez przypadek, nie skomunikuje. Nie zapłaci nią pan też wtedy zbliżeniowo, do tego trzeba wyjąć kartę z klatki.
I pociągi też są takimi klatkami Faradaya. Są zbudowane z metalu, nawet szyby są metalizowane. Żeby sygnał mógł właściwie wniknąć do szybko jadącego pociągu, to stacje bazowe musiałyby być rozmieszczone na całej długości wzdłuż torów co kilkaset metrów. To jest nierealne.
W związku z tym są inne metody na dostarczenie sygnału. Jest coś takiego jak repeater sygnału. Po polsku to nazywa się chyba przemiennik. Ten repeater ma antenę na zewnątrz wagonu i zbierany przez nią sygnał przekazuje kablem do drugiej anteny wewnątrz pociągu, omijając klatkę Faradaya. I wtedy Internet w pociągu powinien normalnie działać.
Ale przecież nie działa.
Wierzę, że to tylko kwestia czasu.
Wysiądźmy zatem z pociągu. Czyli jakby Putin chciał nas zaatakować i pozbawić łączności komórkowej...
Musiałby najpierw w ogóle wiedzieć, gdzie te anteny w mieście się znajdują, potem do każdej z nich dotrzeć i zniszczyć, żeby na całym obszarze przestało to działać. A w przypadku pojedynczych stacji bazowych, jak już wcześniej mówiłem, sąsiednie mogą przejąć ich ruch.
Są jeszcze tzw. kontrolery stacji bazowych. O co w nich chodzi?
Kontrolery to pojęcie już prawie historyczne. Otóż sieci mobilne mają swoje generacje. W Polsce zaczynaliśmy na początku lat 90. z pierwszą generacją sieci komórkowych tzw. siecią NMT. Używanie telefonów komórkowych upowszechniła druga generacja, tzw. 2G, czyli GSM. Potem 3G to UMTS, 4G to LTE i piąta generacja, czyli 5G.
2G i 3G mają to do siebie, że aby stacja bazowa działała, musi być wpięta do tzw. kontrolera. Nie wchodząc w szczegóły, jest to "mózg", komputer sterujący tymi stacjami bazowymi i dbający o to, by przemieszczający się między stacjami telefon nie utracił połączenia. Bez kontrolerów stacje nie działają, ale tylko w tych technologiach 2G i 3G.
Takich kontrolerów może być kilkanaście na taki obszar jak Polska, np. tyle, ile województw.
Gdy jeden z nich przestaje działać, jedno województwo zostaje odłączone od technologii 2G i 3G. Ale sieć 4G działa, a więc ci, których smartfony wspierają technologię 4G oraz VoLTE, dalej z niej będą mogli korzystać.
Wyjaśnijmy pokrótce, czym jest VoLTE.
Połączenia głosowe bazowo idą przez starsze technologie 2G i 3G. Jeśli mają iść przez 4G, potrzebna jest dodatkowa technologia Voice over LTE, w skrócie VoLTE. Dlatego teraz, gdy przygotowujemy się do wygaszenia sieci 3G, mówimy klientom, by zwrócili uwagę, czy mają VoLTE w swoim smartfonie. Szczególnie dotyczy to starszych osób i dzieci, które często korzystają z telefonów starszych, przekazywanych od jednej osoby w rodzinie do drugiej.
To od razu powiedzmy, jak sprawdzić, czy mamy to VoLTE.
W górnym pasku na ekranie smartfona mamy wyświetlony symbol pokazujący zasięg, a obok niego symbol dotyczący generacji sieci: 4G, LTE, LTE+, 3G albo 2G. Niemal wszystkie telefony mają już 4G, więc w momencie gdy rozmawiamy z kimś przez telefon, należy spojrzeć na ten symbol generacji. Jeśli wciąż wyświetla się, że jest to 4G, to znaczy, że mamy VoLTE. Jeśli zaś "zeszło" do 3G, oznacza to, że VoLTE nie mamy.
Warto też sprawdzić to w ustawieniach telefonu, bo z doświadczenia wiem, że sporo osób ma tę funkcję po prostu wyłączoną.
Dodatkowo można też sprawdzić w naszych salonach albo na infolinii, albo wysyłając bezpłatnego SMS-a. Naprawdę warto zwrócić na to uwagę, bo może się okazać, że dobrze będzie zainwestować w nowszy sprzęt, gdyż 3G zostanie niebawem wyłączone.
A ci, którzy nie mają 4G, nagle nie mogą nigdzie zadzwonić, jeśli kontroler został zniszczony?
Jeśli nie działa jeden z kilkunastu kontrolerów, to - przyjmijmy - jedno województwo nie ma 2G i 3G. Ale stacje, które ten kontroler obsługiwał, można przepiąć do innego kontrolera. Jeśli byśmy nie byli przygotowani na taki krok, to przepięcie mogłoby potrwać kilka dni. Ale jesteśmy gotowi na różne awarie i scenariusze, więc takie przepięcie - mając gotowe skrypty definiujące, które stacje zostaną do których kontrolerów przepięte - to jest kwestia kilku godzin. Na szczęście dziś w zasadzie wszystkie nowoczesne telefony obsługują 4G i VoLTE.
To po co w ogóle się tymi kontrolerami martwimy?
Bo wygaszamy 3G, natomiast sieć 2G obsługuje wiele urządzeń typu M2M (machine-to-machine), czyli bankomaty, terminale płatnicze, systemy do wypożyczania aut. Producenci tych urządzeń kupują od nas karty SIM, które do nich wkładają. A skoro bazują na technologii 2G, to my tę sieć utrzymujemy.
To dlatego bankomaty przy wypłacaniu gotówki tak się ślimaczą, a gdy robimy przelew w internecie, trwa to sekundę?
Tak. To właśnie efekt różnicy w szybkości transmisji danych między generacjami 2G i 4G.
Czyli w przypadku ataku na kontrolery, może będziemy w stanie rozmawiać telefonicznie, ale nie wypłacimy sobie pieniędzy?
Tak, ale jak wspomniałem, taka sytuacja trwałaby maksymalnie kilka godzin, bo potem nastąpi przepięcie stacji bazowych do innych kontrolerów. Gorzej byłoby, gdyby wszystkie kontrolery w kraju zostały zniszczone. Ale i wtedy jest na to recepta.
Jaka?
Nasze stacje można przepiąć do kontrolerów znajdujących się za granicami kraju, np. w Niemczech. Tak robili teleoperatorzy ukraińscy w momencie, gdy na początku wojny przestawały działać kontrolery kijowskie. Przepinali ich stacje do kontrolerów w innych krajach: Polsce, Czechach. Aby móc to zrobić, kontroler z Ukrainy musiał być od tego samego dostawcy, co kontroler za granicą. Poza tym kontroler zagraniczny musi mieć wystarczająco dużo wolnej pojemności, by te stacje bazowe przyjąć. Wymagało to też oczywiście współpracy między teleoperatorami.
Brzmi to tak, jakby nie dało się zakłócić całkowicie sieci na terenie danego kraju. Nawet w obliczu wojny.
Trzeba by stację po stacji niszczyć, co w praktyce jest nierealne, gdy mamy kilkadziesiąt tysięcy stacji w całym kraju. Ale jest coś takiego jak sieć core'owa. To jest, w dużym uproszczeniu, ta właściwa centrala, gdzie jest i baza danych o koncie abonenckim, i logika usługowa, i przejście do innych sieci, procedury roamingowe itd.
Najwygodniej by było, gdyby taki core był w jednej lokalizacji, wtedy jednak w razie ataku mielibyśmy duży problem.
Ale?
Ale tak nie jest. Architektura core'owa jest rozproszona na kilka lokalizacji. Oczywiście nie podam, ile ich jest dokładnie, ani gdzie się znajdują. Perturbacje po ataku na taką sieć byłyby mocno odczuwalne w całym kraju.
I każdy teleoperator ma swoją sieć core'ową, tak?
Oczywiście. Nie dość więc, że sieć ta jest rozproszona geograficznie, to żeby odłączyć od telefonów cały kraj, wróg musiałby zniszczyć sieci core'owe każdego z czterech teleoperatorów w Polsce. Praktycznie niemożliwe.
Brzmi to wszystko dość obiecująco. Chaos komunikacyjny w Polsce byłby dla wroga trudny do osiągnięcia. Czym to wszystko różni się od Ukrainy, do której trzeba było wysyłać Starlinki, żeby ludzie mogli się komunikować ze sobą?
Rozmawiamy sobie teoretycznie o tym, co się stanie, gdy jeden kontroler przestanie działać. Wiadomo jednak, że gdyby doszło do ataków na największe polskie miasta, to czas przepięcia takich stacji bazowych byłby dłuższy. W Ukrainie mamy do czynienia ze zmasowanymi nalotami bombowymi i rakietowymi każdego dnia. Tamtejsi teleoperatorzy naprawiają zniszczoną infrastrukturę, a potem ona psuje się od kolejnych ataków. Oni są w ciągłym stanie napraw.
W pewnym momencie w Ukrainie powstał problem z dostępem do części zamiennych. Każdy operator ma pewną pulę części zamiennych, jeśli chodzi o stacje bazowe, kontrolery, transformatory, routery, ale gdy wojna trwa już ponad rok, to i z tym zaczyna być problem. Pociski się kończą, a co dopiero części do stacji bazowych. Gdy bomba uszkodzi światłowód, ktoś fizycznie musi pojechać i go naprawić. Może akurat być pod ostrzałem, więc kłopoty się multiplikują.
Nie chcę burzyć naszego poczucia bezpieczeństwa, ale wszystko jest kwestią skali. Co innego, jak poleciałaby w naszą stronę jedna rakieta, a co innego, gdy rakiety lecą na kraj codziennie od półtora roku.
Niemniej jednak uważam, że jesteśmy bardzo dobrze przygotowani jako kraj pod kątem działania usług telekomunikacyjnych w sytuacji zagrożenia. I obyśmy nie musieli potwierdzać tych słów w praktyce.
Zdjęcie główne: Stacja bazowa BTS w Jedlińsku. Fot. tomeqs/Shutterstock
DATA PUBLIKACJI: 16.06.2023
