Số khẩn cấp 911 cho thế kỷ 21

Làm cho các hệ thống dịch vụ khẩn cấp hoạt động được với các cuộc gọi thông qua điện thoại di động và Internet.

Cho dù điện thoại của bạn thông minh đến mức nào đi nữa, cuộc gọi khẩn cấp cũng chỉ có thể dựa vào một modem cổ 2400 bốt (baud) để báo với lực lượng ứng cứu khẩn cấp những gì họ cần nhất – vị trí của bạn. Và khi những tiến bộ trong công nghệ điện thoại càng phát triển, vấn đề càng trở nên tệ hơn.

Các kỹ sư cố gắng bắt kịp với công nghệ cuộc gọi, nhưng họ đã đạt đến giới hạn của mình. Đây là lúc cần phải xây dựng lại hệ thống từ nền tảng, và việc này cũng đang diễn ra tại Mỹ và nhiều nơi khác trên thế giới.

Chính phủ, các nhà mạng, và các nhà phát triển công nghệ đang xây dựng các hệ thống điện thoại khẩn cấp dựa trên giao thức Internet. Các hệ thống này sẽ truyền các cuộc gọi khẩn cấp theo một phương thức hoàn toàn mới, mở rộng các dịch vụ bao gồm video và văn bản, và giảm chi phí hoạt động. Việc hiện đại hóa này đang diễn ra một cách đồng nhất ở khắp mọi nơi, có nghĩa là hệ thống điện thoại khẩn cấp sẽ được thực hiện cho những người dùng có mang theo thiết bị khi di chuyển. Và bằng cách tạo ra một thị trường toàn cầu cho các thiết bị ứng phó khẩn cấp, việc tiêu chuẩn hóa sẽ giúp giảm chi phí của các hệ thống.

Tại Mỹ, nơi có số điện thoại khẩn cấp là 911, Hiệp hội Số khẩn cấp Quốc gia (National Emergency Number Association) đang rất nỗ lực với dự án NG911; Hiệp hội Số khẩn cấp châu Âu (European Emergency Number Association) đang có dự án tương ứng – NG112.

Để hiểu được lợi ích do các hệ thống này mang lại, hãy nhìn lại cách mà chúng ta đã thực hiện và đạt được như ngày hôm nay. Bài viết sẽ sử dụng hệ thống điện thoại khẩn cấp 911 của Mỹ làm ví dụ.

Dịch vụ 911 bắt đầu từ những năm 1960, khi hầu hết các điện thoại đã được kết nối với mạng điện thoại bằng dây đồng, được cài đặt và phục vụ bởi cùng một công ty - AT&T. Khi đó có tương đối ít đường dây điện thoại nên người nhận các cuộc gọi khẩn cấp dễ dàng tìm kiếm số điện thoại trong danh bạ để xác định vị trí của số gọi đến. Mỗi tổng đài điện thoại địa phương có một tập hợp các đường dây điện thoại kết nối vào trung tâm thông tin liên lạc khẩn cấp, có tên gọi chính thức là Public Safety Answering Point, nơi mà những người tiếp nhận cuộc gọi chuyển mỗi cuộc gọi đến các cơ quan phản ứng thích hợp: cơ quan chữa cháy, xe cứu thương, hoặc cảnh sát.

Trong hệ thống nguyên thủy ban đầu, tất cả các cuộc gọi 911 đến một tổng đài điện thoại sẽ đi đến cùng một nơi. Tổng đài điện thoại nhận được cuộc gọi đến số 911 sẽ tự động chuyển đến trung tâm thông tin liên lạc khẩn cấp được kết nối. Nhưng vì các dịch vụ khẩn cấp được cung cấp bởi các nhà chức trách địa phương không trùng với các khu vực do các trung tâm thông tin liên lạc phủ sóng, lực lượng phản ứng nhanh phải thực hiện các thỏa thuận hợp tác giữa các cơ quan dịch vụ khẩn cấp để thực hiện định vị và chuyển các cuộc gọi một cách hợp lý.

Một sự điều chỉnh hợp lý và đáng tin cậy hơn đã được thực hiện vào những năm 1980, dưới hình thức 911 NÂNG CẤP, hoặc E911 đang được sử dụng hiện nay. Tiêu chuẩn này sử dụng một dịch vụ thông tin kỹ thuật số tự động nhằm giúp các tổng đài điện thoại nhanh chóng chuyển các cuộc gọi đến các trung tâm thông tin liên lạc khẩn cấp khác nhau. Với E911, thay vì trực tiếp đi đến trung tâm thông tin liên lạc khẩn cấp, các cuộc gọi đến 911 sẽ truyền vào một bộ định tuyến chọn lọc. Mỗi bộ định tuyến chọn lọc phục vụ một số tổng đài điện thoại và kết nối trực tiếp đến các trung tâm thông tin liên lạc khẩn cấp trong khu vực.

Tuy nhiên, điện thoại di động đã xâm phạm các nguyên lý hoạt động về điện thoại có dây mà E911 đã dựa vào đó để vận hành. Người sử dụng điện thoại di động có thể di chuyển khắp nơi nên số điện thoại của người gọi không còn đáng tin cậy trong việc chỉ ra vị trí của người gọi, dẫn đến sự chậm trễ của lực lượng phản ứng.

Cho đến đầu thế kỷ 21, trung tâm thông tin liên lạc khẩn cấp tìm thấy người gọi bằng địa chỉ đường phố nhưng không có cách nào để xử lý vị trí nhận được từ các mạng di động. Nâng cấp E911 để hỗ trợ điện thoại di động là điều cần làm. Thay vì lưu trữ một vị trí cố định cho mỗi số điện thoại, các hệ thống này truy vấn các mạng hoặc các thiết bị theo thời gian thực.

Khoảng năm 2000, hầu hết các hệ thống liên lạc khẩn cấp đã có thể xác định vị trí người gọi điện thoại di động khá tốt. Sau đó công nghệ thoại qua IP (VoIP) đã đặt ra bài toán mới. Dịch vụ VoIP chỉ biết địa chỉ IP của người gọi đến, không biết vị trí của họ. Và ban đầu cơ quan quản lý không yêu cầu dịch vụ VoIP hỗ trợ cuộc gọi khẩn cấp. Nhưng cuối cùng các công ty cung cấp dịch vụ VoIP cũng chuyển các cuộc gọi VoIP 911 vào hệ thống E91, thực hiện theo phương pháp từng được sử dụng cho điện thoại di động.

Nhưng đây là những gì tốt nhất mà hệ thống 911 có thể làm hiện nay. Hệ thống chưa thực hiện tốt việc mở rộng dịch vụ định vị cho điện thoại di động và Internet, nó càng tồi tệ hơn đối với các dịch vụ mới hơn nữa như văn bản, video, mạng xã hội, và gọi điện thoại trên nền Web.

Cách duy nhất để khắc phục rắc rối này là thay thế toàn bộ hệ thống và làm lại mới hoàn toàn. Đó là những gì đang diễn ra, bằng việc thiết kế lại cuộc gọi khẩn cấp được gọi là thế hệ 911 tiếp theo (NG911) ở Mỹ và NG112 ở châu Âu.

Cốt lõi của NG911 là dịch vụ mạng IP khẩn cấp, hoặc ESInet. Mạng lưới này sử dụng các tiêu chuẩn giao thức khởi tạo phiên (Session Initiation Protocol), phổ biến trong các dịch vụ VoIP và mạng di động 4G, để xác định các thông điệp dữ liệu được gửi đi để bắt đầu và kết thúc cuộc gọi, cùng với dữ liệu bắt đầu các tính năng gọi khác, như ID người gọi đến và chuyển tiếp cuộc gọi.

Vì chuỗi quay số bắt đầu để thực hiện một cuộc gọi khẩn cấp, chẳng hạn như 911, thay đổi theo quốc gia, nên Lực lượng đặc nhiệm kỹ thuật Internet (Internet Engineering Task Force) đã vạch ra việc đánh dấu trường hợp khẩn cấp chuẩn trong thông điệp bắt đầu cuộc gọi. Việc đánh dấu có thể được nhận ra bởi tất cả các hệ thống trong đường dẫn cuộc gọi, ngay cả những vùng bên ngoài lãnh thổ quốc gia, mà ở đó các cuộc gọi đang được thực hiện. Do đó sẽ không quan trọng cho dù 911, 112 hoặc các chữ số khẩn cấp khác được quay.

Hãy nhớ rằng E911 được thiết kế xung quanh các mạng hữu tuyến, các cuộc gọi đến bằng điện thoại di động và VoIP phải được điều chỉnh để phù hợp với mô hình hữu tuyến. NG911 đã làm đảo ngược phương pháp đó, các cuộc gọi bằng VoIP và cuộc gọi di động 4G đi thẳng đến hệ thống, các cuộc gọi hữu tuyến và không dây cũ phải điều chỉnh để thích ứng. Một cổng chuyển đổi chúng để có thể sử dụng Giao thức Khởi tạo Phiên.

Sự đảo ngược này giúp đơn giản hoá đường đi của các cuộc gọi VoIP và 4G, nhưng thách thức cơ bản cho các cuộc gọi VoIP vẫn tồn tại. Một cuộc gọi VoIP đòi hỏi hai loại mạng, mỗi mạng đó đang thiếu một phần quan trọng của thông tin cần thiết để định tuyến cuộc gọi khẩn cấp. Loại mạng đầu tiên là một "mạng khởi thủy" (origination network), cung cấp các cuộc gọi qua Internet – có thể nghĩ là Skype hay Vonage. Mạng khởi thủy "biết" rằng nó đang cung cấp một cuộc gọi khẩn cấp nhưng không biết vị trí của người đang gọi, chỉ có địa chỉ IP của người gọi. Loại mạng thứ hai là "mạng truy cập” (access network), định tuyến IP thông qua đường dây hay ăng-ten – có thể nghĩ đến Comcast hay Verizon. Mạng truy cập thường biết vị trí người gọi, nhưng nó không thể cho biết có trường hợp khẩn cấp bởi vì các gói dữ liệu của cuộc gọi khẩn cấp trông giống như các gói thông thường khác.

Do đó, một số thực thể có liên quan đến một cuộc gọi khẩn cấp cần liên hệ với mạng truy nhập và lấy vị trí của người gọi. Chính thiết bị gọi điện là yếu tố tốt nhất để làm điều này, bởi vì nó được kết nối với cả mạng truy cập và mạng khởi thủy. Nó có thể truy vấn mạng truy cập để có được vị trí của mình và sau đó gửi dữ liệu vị trí thông qua mạng khởi thủy đến trung tâm thông tin liên lạc khẩn cấp như một phần của dữ liệu phát tín hiệu bắt đầu một cuộc gọi.

Đó là cách các hệ thống NG911 xác định vị trí người gọi đến. Bước tiếp theo là định tuyến các cuộc gọi.

Thiết bị gọi điện hoặc mạng khởi thủy có được vị trí của người gọi từ mạng truy cập và gửi nó đến một máy chủ địa phương dựa trên Giao thức Thông dịch định vị dịch vụ (LoST - Location-to-Service Translation), được vạch ra bởi Lực lượng Đặc nhiệm Kỹ thuật Internet trong năm 2008. Các máy chủ LoST có bản đồ của các vùng phủ sóng trung tâm thông tin liên lạc khẩn cấp. Các máy chủ này cung cấp một hệ thống định tuyến linh hoạt hơn nhiều so với các bộ định tuyến chọn lọc mà chúng thay thế. Sự linh hoạt này cũng làm tăng độ tin cậy. Nếu một trung tâm được cho là quá tải, các máy chủ này có thể chuyển các cuộc gọi mới đến một trung tâm dự phòng. Trong trường hợp cực kỳ khẩn cấp mà có ảnh hưởng đến những khu vực rộng lớn - chẳng hạn như một cơn bão lốc, LoST có thể định tuyến / chuyển các cuộc gọi đi khắp nơi trên toàn quốc. Người nhận cuộc gọi tại một trung tâm ở xa có thể xem bản đồ mà người nhận cuộc gọi ở địa phương đó sẽ xem và gửi các cuộc gọi đến trung tâm địa phương.

Với hệ thống mới này, mỗi cuộc gọi (điện thoại cố định, di động hay qua Internet) sẽ đi qua mạng theo Internet Protocol (IP). Các cuộc gọi có thể chứa bất kỳ sự kết hợp nào của âm thanh, video, và văn bản miễn là thiết bị gọi điện có hỗ trợ những tính năng này. Các phương tiện này có thể cho phép người nhận cuộc gọi đánh giá tình huống khẩn cấp tốt hơn thông qua hình ảnh hoặc video. Những tiêu chuẩn mới cũng cho phép các trung tâm thông tin liên lạc khẩn cấp có được thông tin mà trước đây không có. Thiết kế NG911 có các hỗ trợ cho người khuyết tật, bao gồm cả khả năng thiết lập một cuộc gọi ba chiều, ví dụ, trong đó bao gồm một người gọi bị điếc, người nhận cuộc gọi, và một thông dịch viên ngôn ngữ ký hiệu.

Hệ thống NG911 cuối cùng sẽ có thể truyền dữ liệu lịch sử y tế đến các nhân viên cấp cứu khẩn cấp hoặc đến người nhận cuộc gọi đã được huấn luyện để hướng dẫn các kỹ thuật sơ cứu cho người gọi đến. Nó sẽ cho phép các trung tâm thông tin liên lạc khẩn cấp khai thác thông tin về các tòa nhà, chẳng hạn như bản vẽ các tầng, tình trạng thang máy, và những vị trí lưu trữ vật liệu độc hại. Nó sẽ có thể thông báo cho phụ huynh nếu con cái họ gọi 911, hoặc thêm các bậc phụ huynh này vào cuộc gọi.

Tuy nhiên hầu hết các tiện ích này nằm ở tương lai. Một vài tiểu bang đã cài đặt hệ thống NG911 sử dụng mạng IP và các cơ chế cuộc gọi định tuyến NG911, nhưng những hệ thống này mới chỉ được kích hoạt một vài trong số các tính năng mới mà NG911 cung cấp, chủ yếu là định tuyến các cuộc gọi linh hoạt hơn. Những hệ thống này có khả năng tận dụng thêm nhiều tính năng mới nếu hoàn thành trong hai năm tới.

Những thách thức kỹ thuật của việc di chuyển đến NG911 quả là khó khăn vì các trung tâm thông tin liên lạc khẩn cấp, mạng gọi điện, và mạng IP sẽ được nâng cấp một cách độc lập theo lịch trình của mình và nguồn kinh phí cho phép,  sẽ cần phải vận hành hệ thống hiện tại bên cạnh các dịch vụ thế hệ tiếp theo trong vài năm tới.

Cũng có những thách thức về pháp lý và tài chính. Các quy định quản lý dịch vụ cuộc gọi khẩn cấp trong nhiều năm qua chủ yếu được xác định trên ý tưởng các công ty điện thoại, không phải các công ty Internet, là những thực thể kết nối cuộc gọi khẩn cấp. Vì vậy, có khả năng là nhiều quy định hoặc quy chế, trên nhiều khu vực pháp lý, sẽ phải được điều chỉnh. Điều quan trọng là để cân bằng nhu cầu thông tin liên lạc khẩn cấp với nhu cầu cần phải giữ cho công nghệ truyền thông Internet linh hoạt và mở cửa cho sự đổi mới.

Nếu tiêu chuẩn này được chấp nhận rộng rãi trên toàn thế giới, như dự đoán, chúng ta sẽ thống nhất một cách duy nhất trong việc đặt một cuộc gọi khẩn cấp. Tất cả những lợi ích này có ý nghĩa rất lớn trong việc mang lại cuộc sống an toàn hơn.

Những người trực tổng đài điện thoại trong một trung tâm thông tin liên lạc khẩn cấp Denver trả lời các cuộc gọi vào năm 1984.

PCWorld VN, 05/2014