Compartilhamento da Rede de Radiocomunicação Troncalizada da Polícia Militarde Minas Gerais com os demais Órgãos do Sistema de Defesa social

Adilson de Oliveira PradoPolicia Militar de Minas Gerais - Comando-Geral

Adilson.prado@pmmg.mg.gov.br

Cristiano Torres do AmaralAcademia de Polícia Militar de Minas Gerais – Centro de Ensino Técnico

Cristiano.amaral@pmmg.mg.gov.br

Resumo

Os órgãos de Defesa Social do Estado de Minas Geraispara cumprir sua missão constitucional necessitamutilizar redes de radiocomunicações que possibilitemeficiência, eficácia e segurança de suas operações. Noentanto, percebe-se que os meios de comunicaçõesutilizados em determinadas operações de segurança nãopermitem um trabalho coordenado e compartilhado entreessas forças. Em função disso, pergunta-se: até que pontoas redes de radiocomunicações utilizadas pelos diversosórgãos de Defesa Social são seguras, com a garantia dosigilo no tráfego das informações, e no caso de operaçãoconjunta podem ser compartilhadas? Para elucidar estaquestão, este artigo apresenta os fatores relevantes paraadoção de um padrão em tecnologia deradiocomunicação troncalizada digital para empregocomum pelas instituições que compõem o Sistema deDefesa Social em Minas Gerais: Polícia Civil, PolíciaMilitar, Corpo de Bombeiro e Centro de OperaçõesPenitenciária.

1. INTRODUÇÃO

As polícias brasileiras fazem uso de diferentestecnologias para implementação de suas redes deradiocomunicações, nas quais ressaltam-se os sistemasanalógicos convencionais. Essas redes, cujo parquetecnológico foi inicialmente instalado no decorrer dadécada de 70, que mesmo com os investimentos nos anossubsequentes, apresentam-se frágeis e vulneráveis. Nesteperíodo, o cidadão comum tinha um acesso restrito aosequipamentos de radiocomunicações, e poucas pessoasconheciam os fundamentos da tecnologia que norteia asradiocomunicações na faixa de radiofreqüênciasdenominada Very High Frequency (VHF).

No entanto, o desenvolvimento tecnológico das últimasdécadas proporcionou inúmeros avanços namicroeletrônica e, consequentemente, nastelecomunicações. Na atualidade é possível deparar-secom equipamentos eletroeletrônicos capazes dedisponibilizar o acesso a diferentes redes detelecomunicações em distintas modalidades. Taisequipamentos podem ser facilmente adquiridos por meioda rede mundial de computadores, e tudo isso dentro dalegalidade, tanto pelo cidadão comum, que utiliza osequipamentos para hobbie, quanto por grupos criminosos,para escuta indevida das comunicações das políciasbrasileiras. São inúmeras as páginas da Internetespecializadas na comercialização de equipamentos pararadioamadores, mas que possibilitam também a escuta dascomunicações das redes analógicas utilizadas pelasinstituições de Segurança Pública no país.

Além dessa fatídica realidade, as instituições desegurança e proteção da sociedade também almejam ocompartilhamento dos serviços de telecomunicações. Porexemplo, em casos de calamidade pública ou desastres,torna-se imprescindível o trabalho conjunto de todos osÓrgãos que compõe o Sistema de Defesa Social de umalocalidade. Neste sentido, a carta magna designa essaresponsabilidade às Forças Policiais e Corpos deBombeiros, cada um com a sua atribuição específica, mascom um objetivo comum, manter e zelar pela paz social.

Logo, o compartilhamento dos serviços detelecomunicações é estratégico para o emprego conjuntodas Forças de Defesa Social de um país. As redes deradiocomunicações apresentam-se como um casoparticular, mas de fundamental importância para oexercício das atividades dessas instituições. Isso por queas mensagens devem trafegar pelas redes de rádio dessasforças de modo inviolável, íntegro e confiável, com omenor custo possível para o Estado. Trata-se de mais umaferramenta que essas instituições terão acesso paratrabalho, possibilitando aos respectivos comandantes ocontrole nas operações. No entanto, para implantação

desses sistemas o investimento é muito elevado, onerandosignificativamente o Estado. Contudo, a redução doscustos de investimento e operação pode ser alcançada apartir do compartilhamento dos serviços disponibilizadospelas redes de radiocomunicações. Essecompartilhamento é obtido a partir da interoperabilidadedas redes de radiocomunicações.

O compartilhamento dos serviços de radiocomunicaçõesnão é uma novidade nos países europeus e da América doNorte. Na década de 70, a Associação dos Oficiais deComunicações dos Estados Unidos (APCO) propôs aadoção de redes de radiocomunicações troncalizadas, cujaprincipal característica técnica é permitir a alocaçãodinâmica dos canais de conversação em função do fluxode mensagens em redes distintas.

Alguns anos mais tarde, a Comissão Federal deComunicações (FCC) daquele país criou o projeto deintegração das Forças de Defesa denominado SAFECOM.Neste projeto, a FCC e os órgãos de Defesaestadunidenses definiram regras e procedimentos paraaquisição de equipamentos de radiocomunicações quesejam fundamentalmente interoperáveis. Essacaracterística possibilitou o compartilhamento dosserviços de rede ofertados aos diferentes Órgãos deDefesa daquela nação, consagrando internacionalmente ocódigo telefônico de emergência “911” .

No Brasil não deveria ser diferente, o Estado devebuscar novas soluções em radiocomunicações, de modo aimplementar inovações tecnológicas na busca de maioreficiência nas suas atividades. Desse modo, é possívelaumentar os recursos de proteção da sociedade com omenor custo possível. Para tanto, destacam-se astecnologias digitais de radiocomunicações como soluçõespara o segmento de Segurança Pública.

A digitalização das comunicações dificulta ainterceptação das mensagens, bem como facilita oprocesso de compartilhamento dos serviços da rede. Isso éobtido a partir da segmentação das mensagens em blocosde dados, que são misturados por meio de uma seqüêncialógica que apenas o emissor e destinatário conhecem, edepois enviados por meio de redes comuns. A criptografiaé apenas um dos opcionais de uma rede deradiocomunicações digital, que pode ainda propiciaroutras soluções inteligentes para as atividades deSegurança Pública, tal como o envio de dados delogradouros ou cadastros de infratores.

Neste sentido, a Polícia Militar de Minas Gerais(PMMG) promove a reestruturação de sua infra-estruturade radiocomunicações no Estado, por meio dadigitalização de suas principais redes de comunicações,com o objetivo de alcançar maior segurança em suascomunicações, além de propiciar as condições técnicasnecessárias para seu compartilhamento.

2. Criando a infra-estrutura paraCompartilhamento

A PMMG possui uma Diretoria de Tecnologia eSistemas (DTS) responsável pela gerência dos recursos eserviços de telecomunicações na instituição. Por sua vez,o Centro de Tecnologia em Telecomunicações (CTT) é oórgão responsável pela execução dos projetos detelecomunicações. O CTT disponibiliza os recursoslogísticos e humanos necessários para a utilização dosserviços de comunicações da Corporação no policiamentoostensivo nos municípios mineiros. Contudo, é aAssessoria de Telecomunicações do Estado-Maior daPMMG que desenvolve estudos estratégicos paraimplementação a curto, médio e longo prazo nestesegmento tecnológico. Esta Assessoria é composta deuma equipe técnica de engenheiros e especialistas emtelecomunicações que elaboram projetos e definemmétricas para avaliação institucional.

Diante da demanda por serviços integrados decomunicações pelos Órgãos de Defesa Social no Estadode Minas Gerais, o Estado-Maior da PMMG, por meio desua Assessoria de Telecomunicações, realizou umaanálise de cenário e conjuntura técnica e propôs aimplementação de ações que visam a modernização dasredes de radiocomunicações, bem como a sua adequaçãopara integração de recursos e serviços detelecomunicações. Em um desses estudos, a Assessoriainstitucional da PMMG apresentou um projeto de quealmeja a modernização da infra-estrutura deradiocomunicações da instituição, bem como aviabilização de seu possível compartilhamento com osdemais Órgãos de Defesa Social no Estado.

Tabela I – Estratégias e Metas decompartilhamento

Período Estratégia Medida Adotada Meta

2004

Adequar osistema atual deatendimento edespacho de

viaturas às novasexigências da

sociedade.

Adequação dosGateways telefônicos

e rádio com aexpansão da CentralTelefônica “190” eaquisição de um

enlace de microondasinterligando os sítios

de repetição comcentro de

coordenação econtrole

Redução notempo de

resposta àsocorrências

Continua no verso

Continuação da Tabela I – Estratégias e Metasde compartilhamento

Período Estratégia Medida Adotada Meta

Upgrade defirmeware ehardware

Aquisição de novosrepetidores econtroladores

2005

Atualização dasrepetidoras que

integram osistema

troncalizado daRegião

Metropolitana deBelo Horizonte Aquisição de novas

interfaces

Descongestio-namento das

redesconvencionais

2005/2006

Compartilhamen-to da infra-estrutura de

teleatendimento edespacho

Aquisição deconsoles de despachodigitais e interfaces

para operação em umcentro integrado de

coordenação econtrole no Quartel

de Comando Geral daPMMG com aparticipação da

Polícia Civil e Corpode Bombeiros

Integração comos Órgãos deDefesa Social

Fonte: Plano Estratégico da PMMG 2004/2007 e processos licitatóriosdisponíveis no endereço eletrônico www.licitanet.mg.gov.br

Assim, o projeto se iniciou com a reestruturação doparque tecnológico instalado, o qual passou a oferecer osuporte necessário as redes de comunicações existentes.Em seguida, essa infra-estrutura foi dotada de recursosque permitiram seu compartilhamento. E por fim, a gestãointegrada dos recursos e serviços utilizados.

Logo, este projeto teve por objetivo geral amodernização dos sistemas de radiocomunicações daPMMG e a sua viabilização técnica para integração comos demais Órgãos do Sistema de Defesa Social no Estado.Tendo ainda como objetivo específico a reestruturação emodernização da rede de radiocomunicações troncalizadadigital existente na Região Metropolitana de BeloHorizonte, bem como a expansão do parque tecnológicode maneira que fosse possível seu compartilhamento.

3. COMPARTILHAMENTO DOS SERVIÇOS

O termo compartilhamento está associado cominteroperabilidade, que genericamente é relacionado coma capacidade de operação mútua, comum, integrada, deequipamentos e sistemas distintos. Neste sentido, ainteroperabilidade plena entre sistemas de comunicaçõesocorre quando os serviços ofertados entre redes diferentessão compartilhados por suas entidades sem obstáculos [1].

Isso significa dizer que a comunicação entre as entidadesdas redes deve ser transparente, respeitando-se as regras ehierarquias definidas para cada sistema, de modo afuncionarem totalmente interconectadas. Por definiçãoentende-se por interconexão:

“A ligação entre redes de telecomunicações funcionalmentecompatíveis, de modo que os usuários de serviços de umadas redes possam comunicar-se com usuários de serviço deoutra, ou acessar serviços nelas disponíveis." (GlossárioBrasileiro de Direito das Telecomunicações, 2006, p.50)

Em sistemas de radiocomunicações a interoperabilidadedas estações pode ser avaliada de acordo com o nível deintegração entre redes distintas. Por exemplo, doisterminais de redes diferentes que desejam compartilharrecursos de comunicação, sendo um desses no padrãoProjeto 25, operando na faixa de 800 MHz, e o outroTetrapol, em 400 MHz. Nesta configuração não existenenhuma comunicação entre redes, uma vez que cadaterminal opera em modo e faixa distintos. A interfaceaérea não possibilita a interconexão das redes. No entanto,caso o administrador deseje integrar as comunicaçõesdessas redes e compartilhar todos os seus recursos entreas estações, ele deverá implementar soluções que possamcontornar as diferenças técnicas existentes em cadapadrão e promover a interoperabilidade dessas redes.

Nos Estados Unidos, a FCC e os órgãos de segurança,principais usuários dessas redes, se reuniram e criaramum programa de análise continuada de compatibilidade einteroperabilidade dos sistemas de radiocomunicações. Oprograma está incluído nas atividades da SAFECOM eencontra-se disponível no endereço eletrônicowww.safecomprogram.gov. Esse programa sugerediferentes níveis de interoperabilidade para redes deradiocomunicações, sejam essas convencionais outroncalizadas. Considerando os critérios de avaliação daSAFECOM, a Tabela II apresenta o atual grau deinteroperabilidade da rede de radiocomunicação daPMMG, a qual recebeu investimentos para digitalização ecompartilhamento nos últimos anos:

Tabela II – Grau de interoperabilidade redeTroncalizada da PMMG

Nível Característica Técnica Descrição

6Plena compatibilidade degerenciamento e operação

Em fase de implantação,com projetos de expansãodos sítios de repetição eatualização de software

Continua no verso

Continuação da Tabela II – Grau deinteroperabilidade rede Troncalizada da PMMG

Nível Característica Técnica Descrição

5Operação em modo “visitante”(ROAMING) com serviçosparcialmente disponibilizados

4Redes integradas por consoles dedespacho a 4-fios (TX/RX)

Resultado obtido em2004/2005 com ainstalação de consolesdigitais para Polícia Civile Corpo de Bombeiros

3Canais de radiofreqüênciascomuns, mas com característicasdiferentes das redes de origem

Nível superado no inícioda década de 90

2Comunicação em modo diretoapenas entre os terminais

1Nenhuma comunicação entreredes, os terminais não instaladosde acordo com a tecnologia

Não se aplica na atualconfiguração do sistema

Fonte: Adaptado de “Statement of requirements for Public Safetywireless communications & interoperability”, SAFECOM, 2006.

Logo, a interoperabilidade nos sistemas deradiocomunicações que adotam padrões proprietários ouabertos, está vinculada a utilização de interfaces comunspara integração. As soluções encontradas poderãoapresentar diferentes níveis de interoperabilidade, quepodem variar desde um simples compartilhamento parcialde infra-estrutura até a total transparência na troca deinformações entre redes. Na PMMG a infra-estrutura foiprojetada de modo seja possível alcançar o mais alto nívelde compartilhamento e interoperabilidade.

4. Redes de RadiocomunicaçõesTroncalizadas Digitais

A União Internacional de Telecomunicações (ITU)adota o seguinte conceito para equipamento de rádio queemprega técnica de modulação digital:

“Equipamento que possa modular alguma característica deuma onda eletromagnética portadora, seja sua freqüência,fase, amplitude ou combinação destas, em função de umsinal constituído de pulsos codificados ou de estadosderivados de informação quantizada.” [Adaptado daRecomendação ITU - 573-4 – Vocabulário Internacional deTelecomunicações]

A Agência Nacional de Telecomunicações (ANATEL),por meio de sua publicação Glossário Brasileiro deDireito das Telecomunicações, conceitua ainda oprocesso de modulação, acesso e transmissão digital demodo semelhante, mas acrescenta as tecnologias quepossam realizar os Serviços de Comunicação Multimídia

(SCM) por meio de sinais de áudio, vídeo, dados, voz,imagens, textos e outras informações de qualquer naturezaque estejam digitalizadas.

No sistema convencional cada canal de radiofreqüênciasé alocado de maneira exclusiva para estações digitaisdefinidas. Assim, caso não ocorra a comunicação entre asestações, o canal alocado no espectro de radiofreqüênciapermanece ocioso. Por sua vez, a tecnologia trunkingotimiza o processo de comunicação por rádio digital, poispermite a gestão eficiente dos canais de comunicação nomeio de transmissão. Isso ocorre porque o sistematrunking adota uma metodologia que administra oespectro de radiofreqüências em função da demanda porcanais de comunicação. Neste sistema existe um controlede canais, e cada um deles é alocado em função dademanda das estações, sem nenhuma exclusividade.

A filosofia do sistema trunking é semelhante àtecnologia adotada em centrais telefônicas, onde inúmerosramais são comutados para troncos de linhas de entrada esaída de acordo com a demanda por acesso dos ramais.Contudo, o rádio troncalizado utiliza os canais deradiofreqüências como troncos para disponibilizar oacesso para as diversas estações de rádio que integramesse sistema de comunicação.

Portanto, esse método permite maior sigilo nascomunicações, uma vez que as mensagens são alocadasde maneira pseudo-aleatória em canais deradiofreqüências distintas. Essa complexidade dificulta asescutas e interceptações das mensagens, pois a estaçãoreceptora deve acompanhar as mudanças de canais deacordo com a gerência eletrônica do sistema. A alocaçãodinâmica dos canais ocorre a cada contato entre asestações, independentemente do último canal utilizado,por meio do envio de um sinal de controle.

Para tanto, o sistema trunking é planejado de acordocom o número de estações que integram a rede decomunicação, de maneira que possam ser definidos osprováveis tráfegos requeridos e escoados. Nesteplanejamento, a intensidade de tráfego pode ser definidaem função do volume de tráfego no tempo (UnidadeErlang/ERL).

Deve-se ressaltar ainda que o sistema troncalizado podealocar nos canais de radiofreqüências mensagens emmodo analógico ou digital. Assim, a técnica de modulaçãoempregada pode otimizar de modo mais significativo ométodo trunking de radiocomunicação. Dessa forma, oacesso múltiplo das estações também pode ocorrer, emdiferentes modalidades, seja por Acesso Múltiplo porDivisão de Freqüências (FDMA), Acesso Múltiplo porDivisão de Tempo (TDMA) ou Acesso Múltiplo porDivisão de Código (CDMA). No entanto, tais tecnologiasnão são definidas de modo amplo ou abertas, pelocontrário, a metodologia empregada para modulação e/ouacesso varia de acordo com o padrão de rádio digitaltrunking adotado.

Existem inúmeros padrões de rádio troncalizado, sejamem modo analógico ou digital. Contudo, os padrõesdigitais destacam-se sobre os padrões analógicos pordisponibilizar recursos de criptografia e tráfego dados quevalorizam essa tecnologia em relação aos formatosanalógicos. Por sua vez, o padrão Projeto 25 (P25)evidencia-se dentre os demais padrões de rádio trunkingdigital, uma vez que está presente em diferentes partes domundo, inclusive no Brasil.

O P25 está presente em vários Estados brasileiros, emutilização por diferentes Forças de Defesa, em destaquenas comunicações dos órgãos policiais das grandesmetrópoles, tal como ocorre em Belo Horizonte. NaRegião Metropolitana da capital mineira existe uma redeP25 da PMMG em operação, na faixa de 800 MHz, a qualfoi objeto de expansão e investimentos constantes doEstado. Assim, o compartilhamento dessa infra-estruturaapresenta-se de modo estratégico para a sociedade.

4.1 Padrão APCO Projeto 254.1.1 Histórico

Em 1974, a faixa de 900 MHz nos Estados Unidos já seencontrava congestionada por estações deradiocomunicações do segmento de segurança pública.Para solucionar esse problema, a FCC, agência reguladoradaquele país, propôs a implantação de soluçõestroncalizadas em 200 canais de radiofreqüências nestafaixa do espectro radioelétrico [2]. Contudo, não foidefinido um padrão de rádio troncalizado para essafinalidade.

No entanto, a Associação de Oficiais de Comunicaçõesem Segurança Pública dos Estados Unidos (AssociatedPublic-Safety Communications Officers – APCO), emconjunto com empresas de telecomunicações, iniciaramdiferentes estudos técnicos para definição do padrão rádiotroncalizado para os órgãos de segurança na América doNorte. Em 1978, dentre inúmeros estudos, foi concluído oProjeto 16, o qual teve estações de radiocomunicaçõesinstaladas para testes em diferentes cidadesestadunidenses, tais como Miami, Los Angeles e Chicago.

Nesse projeto piloto, as estações de rádio-base eramcompostas de 5 estações repetidoras, operando em 10canais de radiofreqüências em modo duplex, na faixacompreendida entre 806 e 866 MHz. Foi definida alargura de canal em 12,5 kHz e espaçamento entre canaisde 5 MHz entre subida e descida. A modulação dos canaisde voz era analógica, porém, os testes com canais digitaistambém se iniciaram naquele ano. Na rede de Chicagoforam instaladas 150 estações denominadas SpecialMobile Automated Remote Terminals (SMART) para otráfego de dados prioritários em ocorrências policiais. Naverdade, eram 3 linhas de informações básicas, comoendereço, telefone e o nome da pessoa contato, para que

as viaturas pudessem se deslocar para o local de chamadacom maior agilidade [3].

Esse projeto evoluiu e seu padrão foi registrado naAssociação da Indústria de Telecomunicações(Telecommunications Industry Association - TIA) e naAliança das Indústrias de Eletrônicos dos Estados Unidos(Electronic Industries Alliance – EIA). Esse projeto ficouconhecido como APCO 16 ou simplesmente Projeto 16.Os primeiros equipamentos foram comercializados pelaempresa Motorola Inc., e por um longo período foiconsiderado como um padrão “fechado” de rádiotroncalizado.

Poucos anos mais tarde, as demandas por tráfego dedados obrigaram a tecnologia digital a substituir as redesanalógicas do Projeto 16. Tal como ocorreu no início,foram inúmeros estudos e o novo sistema recebeu adenominação de Projeto 25 (P25). A comercializaçãodesse padrão se expandiu além das fronteiras dos EstadosUnidos e é adotado atualmente em inúmeros países. Asespecificações técnicas do P25 estão descritas nosdocumentos da série TIA-102.

A documentação técnica do padrão P25 pode serencontrada com facilidade em páginas de busca dainternet, ou acessando as páginas da TIA, FCC ou doInstituto de Padronização Nacional Americano (AmericanNational Standards Institute - ANSI). Como exemplo, apublicação do documento TIA 102.BAA/1996, o qualdescreve os requisitos técnicos para o tráfego demensagens pela interface aérea de uma rede P25.

4.1.2 Especificações Técnicas

O Projeto 25 pode ser subdividido em três fasesdesenvolvimento [4], sendo denominadas Fase 0, 1 e 2.Na Fase 0, o P25 procurou adequar suas especificaçõestécnicas às interfaces aéreas de outros sistemas, emespecial dos equipamentos analógicos, por meio deInterfaces Aéreas Comuns (CAI). Por sua vez, a Fase 1foi responsável pela integração e suporte de CAI emsistemas digitais que utilizam tecnologia de AcessoMúltiplo por Divisão de Freqüências (FDMA) em canaisde radiofreqüências de 12,5 kHz. A Fase 2, estágio atualdo projeto, responde pelo funcionamento do sistema demodo integrado à redes FDMA, e também, para as redescom Acesso Múltiplo por Divisão de Tempo (TDMA) emcanais de radiofreqüências de 6,5 kHz.

Neste sentido, devem ser analisados os aspectosrelevantes para integração entre redes para a Fase 1 e 2 doProjeto 25, uma vez que a última ainda não se encontratotalmente implementada no mercado global. Ressalta-setambém a compatibilidade das fases superiores emrelação às fases anteriores, incluídas neste caso o Projeto16. Assim, uma infra-estrutura P25 Fase 2 podeincorporar sítios de repetição que adotam a tecnologia dasfases anteriores.

A faixa do espectro radioelétrico de operação P25 estácompreendida entre 821-824/866-869 MHz em canaisduplex. Contudo, nos Estados Unidos já estão emoperação equipamentos na faixa 700 MHz, onde a FCCdisponibilizou canais de radiofreqüências para os órgãosde segurança pública [5].

A transmissão se inicia com a coleta do sinal de voz queé amostrado e codificado preliminarmente com técnica demodulação por código de pulsos (PCM), para depois serentregue ao vocoder que emprega técnica ImprovedMultiband Excitation (IMBE) para compressão dos sinaisde voz a 4.4kbits/s. Trata-se de um vocoder [6] daempresa Digital Voice System, Inc (DVSI). Segundo aempresa DVSI, o IMBE possibilita uma taxa decompressão de até 7200 bps em quadros de 20 ms, comamostras dos sinais de voz apenas nas bandas do espectrocom energia.

Em seguida, o vocoder IMBE entrega os bits aocodificador de canal que adiciona informações desinalização e correção de erro, totalizando 9,6 kbits/s dedados para transmissão. Para modulação da portadora noP25/Fase 1 é adotado o esquema Compatible 4-LevelFrequency Modulation (C4FM), e P25/Fase 2 é oChaveamento de Fase em Quadratura Diferencial(CQPSK), conforme disposto na Tabela III a seguir:

Tabela III – Esquema modulação do Projeto 25

Informação Símbolo Desvio de freqüênciaC4FM

Mudança deFase CQPSK

01 +3 +1.8 kHz +135º00 +1 + 0.6 kHz +45º10 -1 -0.6 kHz -45º11 -3 -1.8 kHz -135º

Fonte: Adaptado de Project 25. Statement of Requeriments. de09/03/2006

A modulação C4FM é uma forma particular damodulação por Chaveamento de Fase em Quadratura(QPSK), na qual ao invés de ser enviado um símbolocorrespondente a um parâmetro puro de fase, este símboloé representado por um desvio de freqüência. Neste caso,cada conjunto de bits representado por um símboloprovoca uma variação de freqüência determinada no sinalda portadora.

A modulação no P25/Fase 2 é feita por meio do métodoCQPSK, onde cada símbolo sucessivo é mudado em fasede seu predecessor em 45 graus, mas em canais 6,5 kHz.Neste processo, o transmissor modula a fase esimultaneamente modula a amplitude de portadora,reduzindo a largura do espectro ocupado, gerando o sinalmodulado CQPSK [7]. A Fig. 1 apresenta o diagrama emblocos dos moduladores C4FM e CQPSK:

Fig. 1. Diagrama em blocos dos moduladoresC4FM e CQPSK

Por sua vez, um demodulador de QPSK é capaz dereceber tanto um sinal C4FM (Fase 1/FDMA) ou CQPSK(Fase 2/FDMA-TDMA). A primeira etapa dodemodulador é um detector de modulação de freqüência.Isto permite que um demodulador da Fase 1 seja capaz dereceber os sinais em modo Trunking FM analógico,P25/Fase 1 C4FM ou P25/Fase 2 CQPSK. Assim, paramigrar de uma rede para outra, basta atualizar o módulotransmissor da estação. O múltiplo uso do demoduladorsignifica também que um receptor da Fase 1 pode recebersinais analógicos ou digitais. A Fig. 2. ilustra o processorecepção dos sinais C4FM e CQPSK:

Fig. 2. Receptor comum para P25 Fase 1 e 2

Contudo, os terminais móveis P25/Fase 2 atualmentenão estão sendo produzidos em larga escala, pois devemexigir amplificadores lineares de potência para que acomponente de amplitude do sinal de CQPSK possa sermodulada. Assim, as atuais tecnologias de baterias nãoestão suficientemente desenvolvidas suprir consumo deenergia esperado para essa finalidade. Logo, os terminaismóveis e portáteis poderão apresentar deficiências paraoperação em períodos tempo médios e longos [8].

A compatibilidade entre as fases do P25 com as versõesanteriores, e outros sistemas Professional Mobile Radio

(PMR), é obtida por meio das técnicas de migração porcompensação e/ou centralização. Isso é feito a partir dadivisão dos canais de radiofreqüências em tamanhosmenores. Assim, os canais analógicos de 25 kHz podemser divididos em dois canais digitais de 12,5 kHz. Com amigração por compensação, podem ser colocados doiscanais de 12,5 kHz na mesma faixa do espectro ondeexistia previamente um canal de 25 kHz. Para tanto, osnovos centros dos canais digitais de 12,5 kHz sãocompensados para 6,25kHz do centro original do canal de25 kHz. Para a migração com centralização, um dosnovos canais digitais de 12,5 kHz é colocado no centro docanal original de 25 kHz. O outro canal digital de12,5kHz é compensado em 12,5 kHz do centro do canaloriginal de 25 kHz. A Fig. 3 ilustra a alocação dos canaisde radiofreqüências P25 nos processos migração porcompensação e centralização:

Fig. 3. Adequação do canal analógico ao modelodigital

Neste sentido, o P25 apresenta-se como um importantepadrão de rádio digital troncalizado. Trata-se de umatecnologia desenvolvida para o segmento de SegurançaPública com o apoio dos próprios usuários. Teve por baseum princípio de tecnologia aberta, o qual permite ocompartilhamento de infra-estrutura.

A configuração e cobertura da rede deradiocomunicações integrada na Região Metropolitana deBelo Horizonte podem ser avaliadas na Fig. 4 a seguir,que apresenta um mapa de cobertura e diagrama deinterligação das estações. Esse mapa foi desenvolvido apartir de estudos de cobertura e testes realizados peloCTT/PMMG, considerando as especificações técnicasdescritas anteriormente.

Fig.4.

Mapa de cobertura da rede comunicações daPMMG

Deve-se ressaltar ainda que a totalidade de cobertura darede será obtida com a adoção de um esquema multi-sítiosde repetição, o qual será instalado na próxima etapa doprojeto. Nesse caso, os sítios de repetição serãointerligados por backbones via rádio de microondas.

5. CONCLUSÕES

O projeto de integração tecnológica da rede deradiocomunicação troncalizada da PMMG com demaisórgãos de Defesa Social no Estado está sendoimplementado de maneira gradual. No entanto, já épossível constatar a operação conjunta das instituições deDefesa Social do Estado em um centro integrado decoordenação e controle.

Esse trabalho integrado foi possível devido à adoção deum padrão de radiocomunicações comum para as diversasinstituições, bem como da expansão da infra-estruturainstalada da PMMG. A descrição detalhada do padrãoP25 sedimentou a argumentação conceitual necessáriapara justificar a sua adoção, uma vez que está sendoadotado de maneira ampla no mercado global deSegurança Pública.

6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

[1] JESZENSKY, Paul Jean Etienne. Sistemas Telefônicos.Barueri, São Paulo: Manole, 2004, p.272.

[2] KAVANAGH, Donald. Project 16 A: 900MHz trunkedcommunications system functional requeriments development.Washington/DC: APCO, 1978, p.2.

[3] KAR, Bruce M. The operational impact of 900MHz radiosystems on law enforcement communications.Washington/DC: APCO, 1978, p.14.

[4] PROJETO 25. Statement of requirements.Washington/DC: APCO, 2006, p.11.

[5] FCC - http://wireless.fcc.gov/publicsafety/700MHz/Acessado em 28/09/06.

[6] DVSI - http://www.dvsinc.com/prj25.htm Acessado em30/09/06.

[7] TIA-102.CAAB-B Project 25 RecommendationsC4FM/CQPSK Modulation. Washington/DC, 1996.

[8] DANIELS Inc. P25 Training Guide Electronics, 2004,74p.

ARANHA, Márcio I. (Org). Glossário Brasileiro de Direitodas Telecomunicações. Brasília: Agência Nacional deTelecomunicações e Grupo de Estudos em Direitos dasTelecomunicações da Universidade de Brasília, 2006, 84p.

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KAVANAGH, Donald. The application of the 900MHz bandto law enforcement communications: na analysis of techincaland regulatory factors. Washington/DC: APCO, 1978.

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SMART TRUNK INC. Smart trunk II system overview. Rev. 9Califórnia: Nacional, 2004, 57p.

TAIT Communications. What´s APCO Project 25? 2004

TIA-102.BAA Project 25 Recommendations Common AirInterface. Washington/DC, 1996.

PARA CITAÇÃO DESTE TEXTO UTILIZE

AMARAL, C. T. ; Adilson de Oliveira Prado .COMPARTILHAMENTO DA REDE DE RÁDIOTRONCALIZADA DA POLÍCIA MILITAR DE MINASGERAIS COM OS DEMAIS ÓRGÃOS DE DEFESASOCIAL DO ESTADO. In: Prêmio Brasil de Tecnologiasda Informação e das Comunicações da Universidade deBrasília (UnB), 2006, Brasília. Anais do Prêmio Brasil deTecnologias da Informação e das Comunicações daUniversidade de Brasília (UnB), 2006.