Sedan 2000 har i genomsnitt 72, 000 skogsbränder per år har rensat sju miljoner tunnland mark i USA. 2015 var det största skogsbrandåret i amerikansk historia, med mer än 10 miljoner tunnland mark bränd och 30, 000 brandmän mobiliserade som svar. När klimatet blir varmare och torrare, skogsbränder förväntas öka, tillsammans med efterfrågan på brandbekämpningstjänster. Många skogsbränder tar tag i fjärrkontrollen, svåråtkomliga områden där brandmän inte enkelt kan överföra och ta emot kritisk data som hjälper dem att fatta liv- och fastighetsbesparande beslut.

Brandmän måste få tillgång till exakta, uppdaterade kartor i kampens hetta-och på frontlinjerna-även när de kan vara miles från närmaste tillgängliga nätverksanslutning. Detta är föremål för ett PSCR Public Safety Innovation Accelerator (PSIAP) -projekt, Wildland Fire Data Logistics Network (Wildfire DLN), ledd av huvudutredaren Nancy French från Michigan Tech Research Institute. Hennes teams arbete tjänar till att utveckla ett system som är avsett att leverera rik och informativ data till första responders som arbetar på "kanten" - till exempel brandmän på frontlinjerna i en löpeld.

Kraften i uppdaterade data

"Brandmän står inför många utmaningar när det gäller nätverksanslutning, och de behöver mycket data för att göra sitt jobb, "förklarade franska. Ofta, de geospatiala uppgifter som brandmän behöver för att förstå ett löpeldslandskap kommer i form av massiva filer som tar dyrbar tid att ladda ner och överföra. Senare, laget från Michigan Tech försökte skapa ett system som skulle vara motståndskraftigt mot en oförutsägbar, inkonsekvent signal utsatt för droppar.

PSIAP -utmärkelsen ledde till Michigan Techs prototyp, en "datafärja" som är avsedd att överföra data till frontlinjen. Franska förklarar, "Tanken att brandmän kan ha ett GIS -gränssnitt på sin telefon öppnar en enorm möjlighet för information som inte har utnyttjats tidigare." För det mesta, brandmän är beroende av papperskartor-som kan innehålla inaktuell information eller grundläggande flash-enhetsteknik för att ta emot information som informerar deras kritiska beslut om nödsituationer.

Franska stater, "En av de viktigaste aspekterna att tänka på är att data ändras. Så, för brandmän att vara mest effektiva på sina jobb, de behöver den mest aktuella informationen. Denna färja är ett sätt att ge dem den förmågan. Vi känner att ju mer information de har, desto bättre och säkrare kommer de att bli när de genomför sina uppdrag. "Nuvarande, Uppdaterad data kan erbjuda bättre förutsägelser om löpeldsbeteende, vilket bidrar till mer informerade första respondenter och operativ medvetenhet. Datafärjan är konstruerad för att underlätta fjädrande datadelning - förenkla åtkomst till stora, uppdaterade filer där överföring normalt är långsam eller förbjuden på grund av anslutningsbegränsningar eller otillräcklig bandbredd.

"Alltid där med dröjsmål"

Michigan Techs datafärja är en fältprototyp. Den har en enbräda dator med möjlighet att tillhandahålla kraftfulla datorer och telekommunikationstjänster. Datafärjan fungerar med en basstation som är administrativt vänd mot, där tjänstemän för allmän säkerhet kan ansluta direkt till en stationär eller bärbar dator och tillhandahålla funktionalitet till systemet för en åtkomstpunkt. Färjan tillhandahåller ett in- och uttråds trådlöst gränssnitt så att data kan gå från basstationen till färjan och från färjan till slutanvändaren. När en första responder laddar upp en fil från basstationen till färjan, den filen överförs till färjan medan den är inom räckhåll och skickas till slutanvändare när de har möjlighet att ansluta.

Systemet fungerar som en fördröjd kontinuerlig anslutning som kan fungera som en viktig ledning för beslutsfattare på plats, särskilt i nödsituationer där standard LTE- eller WiFi -nätverk är nere eller på annat sätt inte är tillgängliga. Franska beskriver motståndskraften hos Wildfire DLN helt enkelt som, "'Alltid där med dröjsmål, ' med andra ord, när en första responderare behöver skaffa en fil, de kanske inte har anslutning; men, med färjan, de kan begära en resurs, vänta på att en färja ska synas, och sedan överförs data automatiskt. Detta förklarar verkligen konceptet med hela idén - att garantera att data alltid kommer att finnas där utan mycket arbete, även om du måste vänta på det. "

Det övergripande målet med projektet är att bra data levereras till första responders med liten eller ingen användarångest. Michigan Tech -teamet försöker förenkla brandmännens visualisering av var de är och vad som händer runt dem genom tillgång till viktig data. French hoppas att hennes lags prototyp någon gång kommer att fungera som en förbättring av brandmännens operativa kapacitet, snarare än en distraktion. Hon förklarar, "Tekniken är avancerad, mjukvaruutvecklingen är komplex; men, slutresultatet är användarupplevelse. "Avsikten är att datafärjan ska underlätta sömlös dataöverföring till användaren. Som franska uttrycker det, "Vi är framgångsrika om vi är osynliga."

Nyligen, i samarbete med Brad Schmidt och Colorado Wildfire Center of Excellence (COE), laget genomförde en lyckad demonstration av prototypdatafärjan. Michigan Tech har arbetat nära COE för att se till att deras projekt har en verklig inverkan på brandbekämpningssamhället. French förklarar att färjens fördelar "är tydliga för brandmän, och vi hoppas att de kommer att konsumera och kritisera verktyget för att passa deras behov. "

Medan Michigan Tech ursprungligen utvecklade datafärjan för att användas i ett eldsvådsscenario, de hoppas att deras teknik också kan tillämpas på andra domäner. Teamet har planer på ytterligare användningsfall som omfattar HD-videotransporter i stadsområden, där backhaul -genomströmning är otillräcklig för mängden data som överförs. Michigan Tech-teamet strävar efter att positivt förändra första responder-verksamheten genom att tillhandahålla mer omedelbara data för beslutsfattande i avlägsna områden. Franska avslutar, "Det är verkligen beslutsfattandet från data som kommer att rädda liv eller egendom-men vår teknik kommer att underlätta datadelning."