سامانه نمایشگر موقعیت اضطراری

سامانه نمایشگر موقعیت اضطراری

Radio Beacon

برای چند دقیقه تصور کنید، هواپیمای حامل شما در دریا و یا هر جای دیگری سقوط کرده اما شما و چند نفر دیگر جان سالم به در برده اید و نیاز به کمک دارید، یا این که در بیابان یا جنگل سر در گم شده اید و نیازمند کمک فوری هستید، در این شرایط چه خواهید کرد؟ ناامید خواهید شد و شکست را خواهید پذیرفت؟ یا از قبل فکری برای این گونه حوادث نموده اید؟ تجهیزات رادیو بیکن دستگاه‌های فرستنده سیگنالی هستند که تقریبا در هر نقطه از کره زمین در صورتی که دچار شرایط اضطراری شوید، به کار افتاده و تیم‌های امداد و نجات را برای کمک به شما و یافتن محل وقوع حادثه ای که شما دچار آن شده اید آگاه می سازند.

چگونگی کارکرد

هنگامی که دستگاه بیکن به واسطه ضربه یا سقوط و یا عامل انسانی به کار می افتد، شروع به ارسال سیگنال اضطراری می نماید، در این هنگام ماهواره‌های کنترل کننده بیکن، این سیگنال‌ها را دریافت کرده و آن را برای مراکز کنترل زمینی ارسال می کنند، سیگنالی که از ماهواره برای مراکز زمینی ارسال می گردد، شامل موقعیت مکانی و علائم شناسایی بیکن است. مرکز زمینی پس از دریافت اطلاعات فوق آن را در اختیار مراکز جستجو و نجات قرار داده و آن‌ها نیز به سرعت کار جستجو را آغاز می نمایند، کلیه مراحل مذکور اغلب در کم تر از چند دقیقه انجام می شوند.

سامانه‌های مختلفی از بیکن‌ها در حال حاضر، برحسب هزینه، روش و نوع ماهواره‌ها در حال استفاده می باشند. اغلب سامانه‌های جدید بیکن 406MHz به همراه یک گیرنده GPS قادرند تا یک فرستنده بیکن را با دقتی در حدود 100 متر در هر جای کره زمین مکان یابی نمایند و با دریافت شماره شناسایی که از دستگاه ارسال می گردد در کمتر از 4 دقیقه خانواده شخص یا اشخاص سانحه دیده را به وسیله تلفن در جریان وقوع حادثه قرار داده و به سرعت عملیات نجات را آغاز نمایند. قیمت چنین فرستنده ای بین 1200 تا 3000 دلار آمریکا است.

در نوع دیگر که یک سامانه متوسط بیکن 406MHz با پوشش جهانی است ، عمل مکان یابی با دقتی در حدود شعاع 2 کیلومتر انجام خواهد گرفت. ( یعنی تیم نجات می بایست برای یافتن محل حادثه مساحتی به شعاع 5,12 کیلومتر مربع را جستجو نمایند.) همچنین آگاهی دادن به خویشاوندان و شروع عملیات جستجو در این سامانه حداکثر 2 ساعت به طول می انجامد ( به طور متوسط 45 دقیقه). این تفاوت زمانی میان 4 دقیقه در نوع پیشرفته اول و 2 ساعت در نوع دوم ناشی از تفاوت میان توان خروجی سیگنال‌های ارسالی توسط دستگاه بیکن است، چنانچه در نوع اول فرستنده قادر است تا سیگنالی با توان 5w (وات) ارسال کند ولی در نوع دوم توان سیگنال ارسالی بیکن تنها 25 میلی وات (25 هزارم یک وات ) است، زیرا تجهیزات نوع دوم این سیگنال را برای هواپیما‌های جستجو گر بر فراز منطقه ارسال می‌نمایند. قیمت تجهیزات اخیر نیز چیزی در حدود 500 تا 900 دلار است.

اما مدل‌های اولیه قدیمی و ارزان تر که در حدود 150 دلار قیمت دارند، شامل بیکن‌هایی هستند که سیگنال‌های نا شناس ( بدون امکان ارسال شماره شناسایی ) را بر روی بسامد 121.5 MHz( مگاهرتز ) ارسال می‌کنند. این تجهیزات قدیمی تنها در 60 درصد مساحت کره زمین قابل استفاده هستند و از زمان اعلان تا شروع به جستجو 6 ساعت زمان لازم دارند، همچنین دقت آن‌ها در حدود شعاع 20 کیلومتری از محل ارسال است. ( تیم نجات برای یافتن منبع ارسال سیگنال و محل حادثه می‌بایست مساحتی در حدود 1214 کیلومتر مربع را جستجو نماید ) پوشش این سامانه در نواحی قطبی و نیم کره شمالی زمین مناسب نیست و بسامد مورد استفاده آن نیز بسامد استاندارد اضطراری هوانوردی است که متاسفانه تداخل بر روی آن به وسیله دیگر تجهیزات الکترونیکی، بسیار ایجاد می‌گردد. چنانچه باعث به وجود آمدن در خواست‌های اضطراری کذب و یا خطا در مکان یابی خواهد شد، توان خروجی آن‌ها نیز چیزی در حدود 75 الی 100 میلی وات است.

دسته بندی تجهیزات بر حسب کاربری

سه نوع تجهیزات رادیو بیکن جهت انتشار و ارسال سیگنال‌های اضطراری بر حسب نوع کاربرد به کار می‌روند که به شرح زیر است:

1- " EPIRB" ⁽¹⁾ برای کاربران دریایی و شناورها

2- " ELT" ⁽²⁾ برای کاربرد‌های هوانوردی

3- " PLB" ⁽³⁾ برای کاربرد‌های شخصی و زمینی

1- ERIRB

این سامانه که اغلب توسط کاربران دریایی و شناور‌ها مورد استفاده قرار دارد، خود شامل دو نوع مختلف است، یکی سیگنال آنالوگ را بر روی بسامد 121.5 MHz ارسال می‌نماید و دیگری یک شماره شناسایی منحصر به فرد دیجیتالی را برای بسامد 406 MHz با توان کمتری نیز همزمان بر روی 121.5 MHz ارسال می‌نماید. فرستنده‌های بیکن دریایی جدید 406 MHz خود به دو دسته تقسیم می‌شوند، دسته اول آن‌هایی را شامل می‌شود که قابلیت به کار افتادن هم به صورت خودکارو هم به شکل دستی ( توسط عامل انسانی ) را دارند. دسته دوم شامل تجهیزاتی می‌شوند.

که تنها به شکل دستی فعال می‌گردند، در این صورت باید آن‌ها را در جایی قرار داد که در شرایط وقوع حوادث،‌ دسترسی به آن‌ها به راحتی و به سرعت امکان پذیر باشد. در صورتی که از یک فرستنده جدید بیکن 406 MHz استفاده شود، سیگنال‌های آن به سرعت توسط ماهواره شناسایی خواهد شد، بدین معنی که کوچکترین بی توجهی و بی ملاحظه گی از طرف کاربران ویا به کار انداختن سهوی و یا عمدی دستگاه در شرایط غیر اضطراری قادر است تا یک پیام هشدار کذب را ایجاد و ارسال نماید، بنابراین همواره کاربران می‌بایست به منظور آزمایش دستگاه‌های بیکن خود مطابق با توصیه‌های شرکت سازنده آن و یا راهنمای آیین نامه استفاده از خدمات بیکن قسمت" آزمایش صحت عملکرد" عمل نمایند تا از بروز هشدار‌های غیر واقعی و کذب جلوگیری شود.

همچنین کاربران می‌بایست اطلاعات این گونه تجهیزات را بلافاصله پس از خریداری به سازمان‌های مربوطه معرفی و شماره شناسایی آن را به نام خود، نزد آن‌ها ثبت نمایند. در چنین شرایطی در صورتی که به هر دلیل دستگاه درشرایط غیر اضطراری به کار بیافتد، عوامل امدادی و یا گشت ساحلی برای تایید صحت وقوع حادثه با شماره تلفنی که کاربر دراختیارآن‌ها ( در هنگام ثبت ) قرار داده است،‌ تماس می‌گیرند تا موضوع را جویا شوند، اما اگر دستگاه قبلا ثبت نشده باشد آن‌ها نمی‌توانند موضوع را تلفنی بررسی کنند، بنابراین همواره فرض را بر وقوع حادثه نهاده و در جستجوی محل ارسال سیگنال بر می‌آیند، که در این حالت با متخلفان ( در صورت کذب بودن هشدار ) برخورد خوبی نخواهند داشت. تمامی بیکن‌های دریایی 121.5 MHz آنالوگ به طور دستی به کار می‌افتد، از آن جا که این تجهیزات با ماهواره‌های مدار پایین کار می‌کنند نمی‌توانند به خوبی بیکن‌های 406 MHz عمل نمایند، به علاوه به علت مجهز نبودن تجهیزات آنالوگ به سامانه ارسال شناسه و ثبت آن‌ها، هر سیگنال ارسالی از طرف آن‌ها، چه واقعی و چه کذب باشد، می‌بایست توسط تیم‌های جستجو و نجات مورد پیگیری واقع شود، بدین جهت این تجهیزات همواره زمان و نیروی زیادی را از سازمان‌های جستجو و نجات هدر می‌دهند. اما این روند تنها تا تاریخ اول فوریه 2009 ادامه خواهد داشت. چرا که خوشبختانه از آن زمان به بعد عمر ماهواره‌های مدار پایین مربوط به بیکن‌های قدیمی به پایان می‌رسد و همه کاربران ملزم خواهند بود تا از سامانه جدید 406 MHz دیجیتالی استفاده نمایند.

2- ELT:

یک فرستنده بسامد رادیویی است که سیگنال‌هایی را جهت کمک به عملیات جستجو و نجات تولید می‌کند، برای مثال در هنگام سقوط یک هواپیما ، این سامانه زمانی که تحت شرایط خاصی همچون ضربه‌ی شدید، فشار شدید و ناشی از انفجار و حتی به طور دستی توسط اشخاص بر جای مانده از حادثه به طور خودکار شروع به کار می‌نماید. در چنین حالتی هواپیماها و یا ایستگاه‌های زمینی کنترل،‌ بعد از دریافت سیگنال اضطراری از چنین سامانه‌ای که بر روی بسامد 121.5 MHz منتشر می‌شود، شروع به عملیات جستجو برای یافتن محل حادثه می‌نمایند. تقریبا همه هواپیما‌های عمومی در آمریکا ملزم به حمل و استفاده از یک دستگاه ELTهستند. به تازگی ماهواره‌ای نیز به منظور بهبود ردیابی و کشف محل سیگنال‌های ELT در حوادث وارد عمل شده است، اگر چه هنوز هم خطاهایی انسانی از قبیل به کار انداختن دستگاه به عنوان آزمایش صحت عملکرد و یا در حالتی که هیچ گونه اتفاقی رخ نداده است و یا تداخل‌های بسامد ی، که باعث سردر گمی و یا خطا در کشف دقیق محل می‌شوند،‌ وجود دارند،‌ چنانکه باید بدانید که تقریبا نسبت انتشار سیگنال‌های اضطراری کذب ( به کار انداختن دستگاه توسط افراد برای تفریح و یا آزمایش در شرایط عادی و غیر اضطراری ) به انتشار سیگنال‌های اضطراری واقعی 500 به 1 است. نسل جدید و قدرتمندتر سامانه ‌های ELT ماهواره‌ای که سیگنال‌های دیجیتالی را به همراه یک شماره شناسایی منحصر به فرد بر روی بسامد 406 MHz ارسال می‌کند، مشکلات ناشی از تداخل‌های بسامد‌ی را تا حد زیادی بر طرف نموده است همچنین دقت کشف محل ارسال سیگنال را تا حد زیادی بالا برده است، چرا که برای تیم جستجو مشخص است که هر سیگنال از کدام دستگاه ELT ارسال می‌گردد و آن‌ها را قادر می‌سازد تا مستقیما به سمت محدوده محل انتشار سیگنال مشخص حرکت کنند. در این سامانه هر یک از کاربران یا دستگاه‌ها می‌بایست از قبل شماره شناسایی دستگاه را در مرکزی که مسئولیت این کار را بر عهده دارد ثبت شوند، بر این اساس صحت فعالیت‌های کذب در چنین شرایطی به وسیله یک تماس تلفنی و یا رادیویی مشخص خواهد شد. در این سامانه به وسیله استفاده از یک گیرنده موقعیت یاب جهانی (GPS) دقت در کشف محل حادثه تا شعاع 100 متر کاهش می‌یابد. ELT اولین سامانه بیکن اضطراری بود که در آمریکا استفاده از آن برای هواپیما‌ها اجباری شد.

3- PLB

این تجهیزات نوعی از بیکن‌ها هستند که به وسیله اشخاص حمل و استفاده می‌گردند. هدف از کاربرد این وسائل یافتن و نجات دادن جان انسان‌های حادثه دیده در روز‌های حساس است. روز‌های حساس نخستین روز‌های پس از وقوع حوادث مرگباری هستند که اغلب امکان زنده ماندن نفرات در آن روز‌ها پیش بینی می‌گردد. تنها طی سال‌های 1982 تا 2002 این تجهیزات جان700 و 14 نفر را نجات داده است. تعداد دستگاه‌های ثبت نشده برابر نیم میلیون تخمین زده می‌شود. اغلب این دستگاه‌ها دارای رنگ‌های روشن، بدنه ضد آب و وزنی در حدود 2 تا 5 کیلوگرم هستند و آن‌ها را می‌توان به راحتی از فروشندگان تجهیزات دریانوردی و یا هوانوردی و حتی فروشندگان تجهیزات شکار خریداری کرد. عمر مفید این دستگاه‌ها معمولا 10 سال است و در گستره‌ی دمای میان [-40,+40] درجه سانتیگراد کار می‌کنند، این تجهیزات قادرند بین 24 تا 48 ساعت سیگنال ارسال کنند. بر خلاف مدل‌های هوایی و دریایی که به صورت خودکار و یا دستی فعال می‌شوند، این مدل‌ها تنها به طریقه دستی فعال می‌گردند و بر روی بسامد 406 mhz عمل ارسال را انجام می‌دهند. به علاوه، مدل‌هایی از آن‌ها که مجهز به گیرنده GPS نیز باشند با ارسال دقیق تر موقعیت کمک بزرگی به اشخاص حادثه دیده نموده و وسعت محل مورد جستجو توسط تیم نجات را تا حدود یک زمین فوتبال (شعاع 100 متر ) کاهش می‌دهند.

استفاده از این تجهیزات در آمریکا برای هیچ کس منعی نداشته و نیاز به هیچ گونه مجوزی نیز ندارد، اما می‌بایست شماره سریال دستگاه به همراه اطلاعات دیگر نزد مراجع مربوطه به نام شخص کاربر ثبت می‌گردد. این عمل علاوه بر ایجاد توانایی بیشتر در برخورد و شناسایی سیگنال‌های کذب، کمک شایانی به شخص استفاده کننده جهت امداد رسانی سریع تر به وی می‌نماید. زیرا سیگنالی که رادیو بیکن در هنگام فعالیت ارسال می‌نماید، شامل ارسال شماره شناسایی است که، کاربر قبلا آن را به ثبت رسانید،‌ است.

اجازه حمل و استفاده از PLB‌های شخصی برای همه مردم در سرتاسر آمریکا در تاریخ اول جولای 2003 از سوی (FCC)کمیته ملی ارتباطات صادر شد. تا پیش از این تاریخ، تنها مردم آلاسکا قادر بودند تا از این وسیله استفاده کنند، در این حال برنامه استفاده از بیکن‌های شخصی در آلاسکا همراه با آزمایشی برای سنجش میزان موفقیت و صحت عملکرد و کارآیی این سامانه نیز دنبال شد،‌ که نتایج قابل ملاحظه‌ای را در بر داشت،‌ زیرا توانسته بود جان 400 نفر را نجات بخشد و راه را برای استفاده سراسری از این سامانه در جهان باز کند