Радиомаяк -указатель аварийного положения ( EPIRB ) — это тип аварийного приводного маяка для коммерческих и прогулочных судов, портативный радиопередатчик с батарейным питанием , используемый в чрезвычайных ситуациях для определения местонахождения яхтсменов, терпящих бедствие и нуждающихся в немедленном спасении. В случае возникновения чрезвычайной ситуации, например, затопления корабля или оказания неотложной медицинской помощи на борту, передатчик активируется и начинает передавать непрерывный радиосигнал бедствия на частоте 406 МГц, который используется поисково-спасательными командами для быстрого обнаружения места происшествия и оказания помощи. . Сигнал обнаруживается спутниками международного консорциума спасательных служб КОСПАС-САРСАТ , которые могут обнаруживать аварийные радиобуи в любой точке Земли, передающие сигналы бедствия на частоте 406 МГц. Спутники вычисляют положение или используют координаты GPS маяка и быстро передают информацию соответствующей местной организации экстренного реагирования , которая выполняет поиск и спасение. Когда поисково-спасательные службы приближаются к районам поиска, они используют оборудование пеленгации (DF) для определения местоположения маяка с помощью сигнала самонаведения 121,5 МГц или, в более новых АРБ, сигнала местоположения AIS. Основная цель этой системы — помочь спасателям найти выживших в течение так называемого «золотого дня» [1] (первые 24 часа после травмирующего события), в течение которого обычно удается спасти большинство выживших. Особенность, отличающая современный EPIRB, часто называемый GPIRB, от других типов аварийных маяков, заключается в том, что он содержит приемник GPS и передает свое местоположение, обычно с точностью до 100 м (330 футов), для облегчения определения местоположения. Предыдущие аварийные маяки без GPS могли быть локализованы спутниками КОСПАС только с точностью до 2 км (1,2 мили) и в значительной степени полагались на сигнал самонаведения 121,5 МГц для точного определения местоположения маяков по прибытии на место происшествия.
Стандартная частота современного АРБ составляет 406 МГц. Это регулируемая на международном уровне служба мобильной радиосвязи , которая помогает поисково-спасательным операциям обнаруживать и определять местонахождение терпящих бедствие плавсредств, самолетов и людей. [2] Он отличается от спутниковой радиомаячной станции, указывающей место чрезвычайной ситуации.
Первой формой этих маяков был ELT на частоте 121,5 МГц, который был разработан как автоматический маяк-локатор для разбившихся военных самолетов. Эти маяки были впервые использованы в 1950-х годах военными США, а с начала 1970-х годов их стали использовать на многих типах коммерческих самолетов и самолетов авиации общего назначения. [3] Частота и формат сигнала, используемые маяками ELT, не были предназначены для обнаружения спутников, в результате чего система имела плохие возможности определения местоположения и большие задержки в обнаружении активированных маяков. Сеть спутникового обнаружения была построена после того, как маяки ELT уже начали широко использоваться, причем первый спутник был запущен только в 1982 году, и даже тогда спутники обеспечивали только обнаружение с точностью определения местоположения примерно 20 км (12 миль). [3] Позднее технология была расширена и теперь охватывает использование на судах в море (EPIRB), отдельных лицах (PLB), а начиная с 2016 года — устройствах определения местоположения выживших на море (MSLD). [ нужна цитата ] Все они перешли от использования 121,500 МГц в качестве основной частоты к использованию 406 МГц, которая была разработана для обнаружения и определения местоположения спутников. [ нужна цитата ]
С момента создания Коспас-Сарсат в 1982 году аварийные радиомаяки помогли спасти более 50 000 человек в более чем 7 000 аварийных ситуациях. [4] Только в 2010 году система предоставила информацию, использованную для спасения 2388 человек в 641 бедственной ситуации. [5]
Несколько типов аварийных приводных маяков различаются в зависимости от среды, для которой они предназначены для использования:
Оповещения о бедствии, передаваемые от ELT, EPIRB, SSAS и PLB, принимаются и обрабатываются Международной программой Коспас-Сарсат , международной спутниковой системой поиска и спасания (SAR). Эти маяки передают сигнал бедствия на частоте 406 МГц каждые 50 секунд с интервалом в 2,5 секунды, чтобы избежать одновременной передачи нескольких маяков.
При активации вручную или автоматически при погружении или ударе такие маяки посылают сигнал бедствия . Сигналы отслеживаются по всему миру, а место бедствия определяется негеостационарными спутниками с использованием эффекта Доплера для трилатерации , а в более поздних EPIRB — также с помощью GPS . [7]
Связанные устройства, в том числе поисково-спасательные транспондеры (SART), AIS-SART , лавинные приемопередатчики и RECCO , не работают на частоте 406 МГц, поэтому рассматриваются в отдельных статьях.
Коспас-Сарсат — международная организация, которая была образцом международного сотрудничества даже во время Холодной войны . SARSAT означает поисково-спасательное спутниковое слежение. КОСПАС ( КОСПАС ) — аббревиатура от русского слова « Космическая Система Поиска Аварийных Судов », что переводится как «космическая система для поиска терпящих бедствие судов». Консорциум СССР, США, Канады и Франции сформировал организацию в 1982 году. С тех пор к ней присоединились еще 29 стран.
В системе используются следующие спутники:
Коспас-Сарсат определяет стандарты для радиобуев, вспомогательного оборудования, которое должно быть установлено на соответствующих метеорологических спутниках и спутниках связи, наземных станциях и методах связи. Спутники передают данные маяков на свои наземные станции, которые пересылают их в главные центры управления каждой страны, которые могут начать спасательную операцию.
Мониторинг Коспас Сарсат включает в себя:
Передача обычно обнаруживается и обрабатывается следующим образом:
После получения спутниковых данных потребуется менее минуты, чтобы переслать их в любую подписавшую страну. Основным средством обнаружения и определения местоположения являются спутники КОСПАС-САРСАТ. Однако часто используются дополнительные средства определения местоположения. Например, ФАУ требует, чтобы все пилоты, когда это возможно, контролировали частоту 121,500 МГц, а у Береговой охраны США есть сеть пеленгаторов вдоль береговой линии. [8] Национальное управление океанических и атмосферных исследований ведет карту, действующую почти в реальном времени, на которой показаны спасательные службы США SARSAT. [9]
Используется несколько систем с маяками разной стоимости, разными типами спутников и разной производительностью. Ношение даже самых старых систем обеспечивает огромное повышение безопасности по сравнению с их отсутствием.
Типы спутников в сети:
Когда один из спутников КОСПАС-САРСАТ обнаруживает маяк, информация об обнаружении передается в один из примерно 30 центров управления полетами программы , например USMCC (в Суитленде, штат Мэриленд), где обнаруженное местоположение и сведения о маяке используются для определения того, к какому спасательно-координационный центр (например, PACAREA RCC береговой охраны США в Аламеде, Калифорния) для передачи сигнала тревоги. [10]
Маяки на частоте 406 МГц с GPS-отслеживанием с точностью до 100 м в 70% земного шара, наиболее близких к экватору, отправляют серийный номер, чтобы ответственный орган мог найти номера телефонов для уведомления владельца регистрации (например, следующего из -кин) за четыре минуты.
Система GPS позволяет стационарным геосинхронным спутникам связи с широким обзором улучшать доплеровское положение, получаемое спутниками на низкой околоземной орбите . Маяки EPIRB со встроенным GPS обычно называются GPIRB, что означает радиомаяк, указывающий местоположение GPS, или радиомаяк, указывающий глобальное положение.
Однако спасательная операция не может начаться до тех пор, пока не будет доступен допплеровский снимок. В спецификациях КОСПАС-САРСАТ говорится [11] , что местоположение радиобуя не считается «определенным», если по крайней мере два доплеровских трека не совпадают или доплеровский трек не подтверждает кодированный (GPS) трек. Одного или нескольких GPS-треков недостаточно.
Радиомаяк промежуточной технологии с частотой 406 МГц (в настоящее время в основном устаревший в пользу устройств с поддержкой GPS) имеет покрытие по всему миру, определяет местоположение в пределах 2 км (зона поиска 12,5 км 2 ), уведомляет родственников и спасателей максимум за 2 часа (в среднем 46 минут) и имеет серийный номер для поиска телефонных номеров и т. д. Это может занять до двух часов, поскольку для обнаружения маяка необходимо использовать движущиеся метеорологические спутники. Чтобы облегчить поиск маяка, его частота регулируется на уровне 2 частей на миллиард, а его мощность составляет пять ватт.
Оба вышеперечисленных типа маяков обычно включают в себя вспомогательный маяк мощностью 25 милливатт на частоте 121,5 МГц для управления спасательными самолетами.
Самыми старыми и дешевыми маяками являются авиационные ELT, которые посылают анонимные трели на частоте бедствия авиационного диапазона 121,5 МГц. Частота регулярно отслеживается коммерческими самолетами, но с 1 февраля 2009 года она не отслеживалась со спутника. [12]
Эти сигналы бедствия могли быть обнаружены спутником только на 60% территории Земли, для оповещения требовалось до 6 часов, они находились в пределах 20 км (12 миль) (зона поиска 1200 км 2 ), были анонимными и не могли быть точно обнаружены. потому что их частота имеет точность всего 50 частей на миллион, а сигналы транслировались с использованием мощности всего 75–100 милливатт. Покрытие было частичным, поскольку спутник должен был одновременно находиться в поле зрения маяка и наземной станции; спутники не сохраняли и не передавали положение маяка. Покрытие в полярных районах и Южном полушарии было плохим.
Ложные тревоги были обычным явлением, поскольку радиомаяк передавал сигналы на аварийной авиационной частоте с помехами от других электронных и электрических систем. Чтобы уменьшить количество ложных тревог, маяк был подтвержден вторым проходом спутника , что могло легко замедлить подтверждение «случая» бедствия до 4 часов (хотя в редких случаях спутники могут быть расположены так, что становится возможным немедленное обнаружение). .)
Система Коспас-Сарсат стала возможной благодаря доплеровской обработке. Терминалы местного пользователя (LUT), обнаруживающие негеостационарные спутники, интерпретируют доплеровский сдвиг частоты, слышимый спутниками LEOSAR и MEOSAR, когда они проходят над радиомаяком, передающим сигнал на фиксированной частоте. Интерпретация определяет как пеленг, так и дальность. Дальность и пеленг измеряются по скорости изменения слышимой частоты, которая меняется как в зависимости от траектории спутника в космосе, так и от вращения Земли. Это триангулирует положение маяка. Более быстрое изменение доплеровского сигнала указывает на то, что маяк находится ближе к орбите спутника . Если маяк движется к траектории спутника или от него из-за вращения Земли, он находится на той или иной стороне траектории спутника. Доплеровский сдвиг равен нулю в ближайшей точке сближения маяка с орбитой.
Если частота радиобуя более точна, его можно будет определить точнее, что сэкономит время поиска, поэтому современные радиобуи на частоте 406 МГц имеют точность до 2 частей на миллиард, что дает площадь поиска всего 2 км 2 , по сравнению со старыми радиобуями с точностью до 50 частей на миллион, имевших площадь поиска 200 км 2 .
Чтобы увеличить полезную мощность и обрабатывать несколько одновременных маяков, современные маяки на частоте 406 МГц передают данные пакетами и молчат в течение примерно 50 секунд.
Россия разработала оригинальную систему, и ее успех вызвал желание разработать улучшенную систему на частоте 406 МГц. Первоначальная система представляла собой блестящую адаптацию низкокачественных маяков, изначально разработанных для облегчения поиска в воздухе. На спутнике использовался простой и легкий транспондер, без каких-либо цифровых записывающих устройств или других сложностей. Наземные станции прослушивали каждый спутник, пока он находился над горизонтом. Доплеровский сдвиг использовался для определения местоположения маяка(ов). Несколько маяков были разделены, когда компьютерная программа проанализировала сигналы с помощью быстрого преобразования Фурье . Также использовались два спутниковых прохода на маяк. Это устранило ложные тревоги за счет использования двух измерений для проверки местоположения маяка по двум разным пеленгам. Это предотвратило ложные срабатывания каналов УКВ, затрагивающие один спутник. К сожалению, второй пролет спутника почти вдвое увеличил среднее время до уведомления спасательной службы. Однако время уведомления составило гораздо меньше суток.
Приемники — это вспомогательные системы, устанавливаемые на спутниках нескольких типов. Это существенно снижает стоимость программы. Метеорологические спутники, на которых установлены приемники SARSAT, находятся на орбитах типа «клубок нитей» с наклоном 99 градусов. Максимальный период, в течение которого все спутники могут находиться вне зоны прямой видимости маяка, составляет около двух часов. Первая группировка спутников была запущена в начале 1970-х годов Советским Союзом , Канадой, Францией и США.
Некоторые геосинхронные спутники имеют приемники радиомаяков. С конца 2003 года существует четыре таких геостационарных спутника (GEOSAR), которые покрывают более 80% поверхности Земли. Как и все геосинхронные спутники, они расположены над экватором. Спутники GEOSAR не покрывают полярные шапки. Поскольку они видят Землю целиком, они сразу видят маяк, но не видят движения и, следовательно, не имеют доплеровского сдвига частоты, чтобы определить его местонахождение. Однако если маяк передает данные GPS, геосинхронные спутники дают практически мгновенный ответ.
Аварийные маяки, работающие на частоте 406 МГц, передают уникальный серийный номер длиной 15, 22 или 30 символов, называемый шестнадцатеричным кодом. При покупке маяка шестнадцатеричный код должен быть зарегистрирован в соответствующем национальном (или международном) органе. После того, как один из центров управления полетами обнаружил сигнал, эта регистрационная информация передается в спасательно-координационный центр, который затем предоставляет соответствующему поисково-спасательному агентству важную информацию, такую как:
Регистрационная информация позволяет службам SAR быстрее начать спасательные операции. Например, если бортовой телефонный номер, указанный в регистрации, недоступен, можно предположить, что происходит реальное бедствие. И наоборот, эта информация предоставляет службам SAR быстрый и простой способ проверить и устранить ложные тревоги (потенциально избавляя владельца радиобуя от значительных штрафов за ложное срабатывание).
Незарегистрированный радиобуй на частоте 406 МГц по-прежнему несет некоторую информацию, например, производителя и серийный номер маяка, а в некоторых случаях — MMSI или бортовой номер самолета / 24-битный адрес ИКАО . Несмотря на очевидные преимущества регистрации, незарегистрированный радиобуй на частоте 406 МГц существенно лучше, чем радиобуй на частоте 121,5 МГц, поскольку шестнадцатеричный код, полученный от радиобуя на частоте 406 МГц, подтверждает подлинность сигнала как реального сигнала бедствия.
Маяки, работающие на частотах 121,5 МГц и 243,0 МГц, лишь просто передают анонимный тон сирены, не передавая таким образом никакой информации о местоположении или идентификации службам SAR. Такие маяки теперь полагаются исключительно на наземный или воздушный мониторинг частоты.
RCC несут ответственность за географическую зону, известную как «поисково-спасательный регион ответственности» (SRR). SRR назначаются Международной морской организацией и Международной организацией гражданской авиации . RCC управляются в одностороннем порядке персоналом одной военной службы (например, военно-воздушных сил или военно-морского флота) или одной гражданской службы (например, национальной полиции или береговой охраны).
Эти международные поисково-спасательные пункты связи [13] получают оповещения о поисково-спасательных операциях от USMCC. [14]
НОАА США управляет Центром управления полетами США (USMCC) в Суитленде, штат Мэриленд. Он распределяет отчеты о сигналах радиомаяка на один или несколько из этих RCC: [14]
На веб-странице береговой охраны США, посвященной АРБ, говорится: «Вы можете быть оштрафованы за ложную активацию незарегистрированного АРБ. Береговая охрана США обычно рассматривает случаи, связанные с активацией АРБ без бедствия (например, как мистификацию, из-за грубой небрежности, невнимательности, или ненадлежащее хранение и обращение) в Федеральную комиссию по связи. FCC будет возбуждать дело на основании доказательств, предоставленных Береговой охраной, и направит предупреждающие письма или уведомления о явной ответственности за штрафы до 10 000 долларов». [16]
Канадский Центр управления полетами получает и рассылает сигналы бедствия.
В Канаде Береговая охрана Канады и Поисково-спасательные силы Канады ( Королевские военно-воздушные силы Канады и Королевский военно-морской флот Канады ) являются партнерами совместных спасательно-координационных центров; CCG управляет морскими спасательными подцентрами, чтобы разгрузить работу JRCC.
В Соединенном Королевстве Министерство транспорта , морского судоходства и Агентство береговой охраны управляет Центром управления полетами (UKMCC), который принимает и распространяет сигналы бедствия.
В Великобритании ячейка бедствия и перенаправления Королевских ВВС обеспечивает непрерывный мониторинг на частотах 121,5 МГц и 243,0 МГц с автотриангуляцией от сети наземных приемников на обеих частотах.
В России работу поддерживает ФГУП «Морсвязьспутник». [17]
В Гонконге операции поддерживаются [17] Гонконгским морским спасательно-координационным центром (MRCC) Департамента морской пехоты Гонконга.
В Индии операции поддерживаются Индийской организацией космических исследований (ISRO) [17] и Морским спасательно-координационным центром Мумбаи (MRCC) Индийской береговой охраны.
В Китае операции поддерживаются Управлением морской безопасности и Управлением портового надзора. [17]
В Японии операции поддерживаются Береговой охраной Японии [17].
Во Вьетнаме операции поддерживаются Министерством транспорта и Морской администрацией Вьетнама (ВИНАМАРИН). [17]
В Сингапуре операции поддерживаются Управлением гражданской авиации Сингапура. [17]
В Республике Корея операции поддерживаются Береговой охраной Кореи. [17]
В Индонезии операции поддерживаются Национальным агентством SAR Индонезии (BASARNAS). [17]
На Тайване операции поддерживаются Международной компанией развития телекоммуникаций (ITDC) [17].
Из-за чрезвычайно большого количества ложных оповещений на частоте 121,500 МГц (более 98% всех оповещений КОСПАС-САРСАТ) ИМО в конечном итоге потребовала прекращения обработки КОСПАС-САРСАТ сигналов на частоте 121,5 МГц. Совет ИКАО также согласился с этой просьбой о поэтапном отказе, а Совет КОСПАС-САРСАТ решил, что будущие спутники больше не будут нести ретранслятор поиска и спасания (SARR) на частоте 121,5 МГц. [18] С 1 февраля 2009 г. международная спутниковая поисково- спасательная система Коспас-Сарсат обнаруживает только радиобуи частотой 406 МГц . Это касается всех морских радиобуев (EPIRB), всех авиационных радиобуев (ELT) и всех персональных радиобуев (PLB). Другими словами, Коспас-Сарсат прекратил спутниковое обнаружение и обработку радиобуев 121,5/243 МГц. Эти старые маяки теперь обнаруживаются только наземными приемниками и самолетами.
АРБы, которые не передают на частоте 406 МГц, запрещены на судах в США [19] и во многих других юрисдикциях. Более подробную информацию о переходе на частоту 406 МГц можно найти на странице Коспас-Сарсат о поэтапном отказе от 121,5/243.
Несмотря на переход на 406 МГц, пилотам и наземным станциям рекомендуется продолжать следить за передачами на аварийных частотах, поскольку большинство радиобуев 406 МГц должны быть оснащены 121,5 «гомерами». Кроме того, частота 121,5 МГц по-прежнему остается официальной глобальной частотой голосового сигнала бедствия для самолетов УКВ.
В Рекомендации по безопасности, опубликованной в сентябре 2007 года, Национальный совет по безопасности на транспорте США еще раз рекомендовал ФАУ США потребовать, чтобы все самолеты имели ELT на частоте 406 МГц. [20] Впервые они рекомендовали это еще в 2000 году, но после решительного противодействия со стороны AOPA , ФАУ отказалось это сделать. Ссылаясь на две недавние аварии, одну с ELT 121,5 МГц и одну с ELT 406 МГц, NTSB приходит к выводу, что переключение всех ELT на 406 МГц является необходимой целью, к которой необходимо стремиться. [21] [ нужен лучший источник ]
НАСА провело краш-тесты на небольших самолетах, чтобы выяснить, как работают ELT. [22] [23] [24]
Аварийные приводные передатчики (ELT) являются довольно дорогими (для использования в авиации; средняя стоимость составляет 1500–3000 долларов США [25] ). В коммерческих самолетах диктофон в кабине экипажа или самописец полетных данных должен содержать подводный радиомаяк . В США ELT должны быть постоянно установлены на большинстве самолетов авиации общего назначения, в зависимости от типа или места эксплуатации.
Спецификации конструкции ELT опубликованы RTCA , и в спецификации сигнал тревоги определен как AM-сигнал (излучения A3X и/или N0N), содержащий качающийся тон в диапазоне от 1600 Гц до 300 Гц (вниз), с частотой 2-4 взмаха в секунду. [26] [27] При активации устройства на частоте 406 МГц передают 0,5-секундный цифровой пакет мощностью 5 Вт каждые 50 секунд, изменяющийся в пределах ± 2,5 секунды несколько случайным образом, чтобы избежать постоянной синхронизации маяков нескольких ELT. [28]
В соответствии с 14 CFR 91.207.a.1, ELT, построенные в соответствии с TSO-C91, заархивированные 4 июля 2008 г. в Wayback Machine (типа, описанного ниже как «Традиционный незарегистрированный ELT»), не разрешены для новых установок с июня. 21, 1995 г.; заменяющим стандартом был TSO-C91a. Кроме того, ELT TSO-C91/91a заменяются / дополняются ELT TSO C126 406 МГц [29] , значительно более совершенным устройством. [30]
ELT уникальны среди радиомаяков бедствия тем, что они имеют датчики воздействия и активируются перегрузкой .
Хотя спутниковый мониторинг сигналов бедствия на частотах 121,5 и 243 МГц (класс B) прекратился в феврале 2009 года, ФАУ не санкционировало модернизацию старых блоков ELT до 406 МГц в самолетах США. [31] Транспортная служба Канады выдвинула предлагаемое нормативное требование, которое требует модернизации зарегистрированных в Канаде самолетов либо до ELT 406 МГц, либо до альтернативной системы средств; однако избранные должностные лица отклонили рекомендацию Министерства транспорта Канады по этому регулированию и потребовали разработать более мягкое регулирование. [32] [33] Недавняя информация показывает, что Министерство транспорта Канады может разрешить частные полеты авиации общего назначения только с существующим ELT на частоте 121,5 МГц, если есть видимый для всех пассажиров плакат, сообщающий о том, что воздушное судно не соответствует международным рекомендациям по перевозке. устройства аварийного оповещения на частоте 406 МГц и не обнаруживается спутниками в случае крушения. [34]
В случае радиомаяков 121,5 МГц эта частота известна в авиации как аварийная частота «ОВЧ-охрана», и все гражданские пилоты США (частные и коммерческие) согласно политике ФАУ обязаны контролировать эту частоту, когда это возможно. так. Эта частота может использоваться радионавигационным оборудованием автоматического пеленгатора (ADF), которое постепенно заменяется VOR и GPS , но все еще присутствует на многих самолетах. [ нужна ссылка ] [ нужны разъяснения ] ELT относительно большие, могут поместиться в куб со стороной около 30 см (12 дюймов) и весить от 2 до 5 кг (от 4,4 до 11,0 фунтов).
ELT были впервые предусмотрены в 1973 году приказом FAA о технических стандартах (TSO-C91). Исходный TSO-C91 и обновленный TSO-C91A [35] были официально признаны устаревшими со 2 февраля 2009 г., когда прием сигнала 121,5 МГц был деактивирован на всех спутниках SAR в пользу моделей C126 ELT с их Радиобуи Коспас-Сарсат 406 МГц . Однако сигнал 121,5 МГц по-прежнему используется для пеленгования сбитого самолета с близкого расстояния.
Автоматические ELT имеют датчики удара , активируемые g-force . Многочисленные действия, такие как высший пилотаж , жесткая посадка, движение наземных бригад и техническое обслуживание самолетов, могут вызывать ложные сигналы тревоги, которые могут мешать передаче реальных аварийных сигналов и не отличить от них. [36]
Аварийные приводные передатчики (ELT) для самолетов можно классифицировать следующим образом: [37]
Внутри этих классов ELT может быть либо цифровым радиобуем 406 МГц, либо аналоговым радиобуем (см. ниже).
По данным Федерального управления гражданской авиации США , наземные испытания ELT A-, B- и S-типов должны проводиться в течение первых 5 минут каждого часа. Тестирование ограничивается тремя аудиоразвертками. [38] Устройства типов I и II (передающие на частоте 406 МГц) имеют функцию самотестирования и не должны активироваться, за исключением случаев реальной чрезвычайной ситуации.
Радиомаяки-указатели аварийного положения (EPIRB) представляют собой разработку ELT, разработанную специально для использования на лодках и кораблях, а базовые модели, как правило, дешевле, чем ELT (средняя стоимость составляет 800 долларов США [25] ). Таким образом, вместо использования датчика удара для активации маяка они обычно используют устройство, чувствительное к воде, или устройство, реагирующее на погружение, которое активирует и освобождает плавающий маяк после его погружения на глубину от 1 до 4 метров. В дополнение к сигналу 406 МГц, предусмотренному C/S T.001, ИМО и ИКАО требуют вспомогательного сигнала 121,5 МГц на другой частоте для поддержки большой установленной базы пеленгационного оборудования 121,5 МГц.
RTCM (Радиотехническая комиссия морских служб) поддерживает спецификации, специфичные для устройств EPIRB . Сигнал тревоги определяется как AM-сигнал (излучения A3X и/или N0N), содержащий колебательный тон в диапазоне от 1600 Гц до 300 Гц (вверх или вниз) с частотой 2–4 колебания в секунду. [26] [27]
АРБ с передатчиком AIS присваиваются номера MMSI в диапазоне 974yyzzzz.
Аварийные радиомаяки-указатели местоположения (EPIRB) подразделяются на следующие подклассы: [16]
Признанные категории:
Устаревшие классы:
EPIRB являются компонентом Глобальной морской системы связи при бедствии и безопасности (GMDSS). Большинство коммерческих морских судов с пассажирами должны иметь на борту саморазвертывающийся АРБ, в то время как большинство прибрежных и пресноводных судов этого не делают.
В рамках усилий США по подготовке пользователей радиобуев к прекращению спутниковой обработки частоты 121,5 МГц FCC запретила использование АРБ 121,5 МГц с 1 января 2007 г. (47 CFR 80.1051). См. заявление NOAA о прекращении использования 121.5/243. Архивировано 9 февраля 2018 г. на Wayback Machine .
Автоматические АРБ активируются водой. Некоторые АРБ также «развертываются»; это означает, что они физически отделяются от своего монтажного кронштейна снаружи судна (обычно погружаясь в воду).
Чтобы морской АРБ начал передавать сигнал (или «активировать»), ему сначала необходимо выйти из кронштейна (или «развернуть»). Развертывание может происходить либо вручную, когда кто-то должен физически удалить его из кронштейна, либо автоматически, когда давление воды заставит гидростатический блок разблокировки отделить АРБ от кронштейна. Если он не выйдет из кронштейна, он не активируется. В кронштейне имеется магнит, который приводит в действие герконовый предохранительный выключатель в АРБ. Это предотвращает случайное включение, если устройство намокнет под дождем или в море.
После развертывания АРБ могут быть активированы, в зависимости от обстоятельств, либо вручную (член экипажа щелкает переключатель), либо автоматически (когда вода контактирует с «морским переключателем» устройства). Все современные АРБ обеспечивают оба метода активации и развертывания и, таким образом, являются с надписью «Ручное и автоматическое развертывание и активация».
Устройство гидростатического сброса предназначено для автоматического раскрытия при погружении на заданную глубину; давление воды активирует механизм, который освобождает АРБ.
Радиомаяк-указатель аварийного позиционирования подводных лодок (SEPIRB) — это АРБ, одобренный для использования на подводных лодках . Два из них находятся на борту и могут стрелять из подводных сигнальных эжекторов . [51]
Судовая система оповещения о безопасности (SSAS) — это особая разновидность АРБ, предназначенная для оповещения владельца(ов) судна о возможном пиратстве или террористической атаке. Таким образом, они имеют несколько отличительных эксплуатационных отличий:
Как и в случае с EPIRB, RTCM поддерживает спецификации для устройств SSAS.
Персональные радиомаяки (PLB) предназначены для использования лицами, которые путешествуют пешком, катаются на байдарках или занимаются другой деятельностью на суше или воде, где они не находятся в самолете или судне, оснащенном собственным ELT или EPIRB, или не связаны с ними. Как и в случае с EPIRB, RTCM поддерживает спецификации для устройств PLB.
PLB различаются по размеру: от пачки сигарет до книги в мягкой обложке и весят от 200 г до 1 кг (от 1 ⁄ 2 до 2 1 ⁄ 5 фунтов). Их можно приобрести у поставщиков морских судов, специалистов по ремонту самолетов и (в Австралии и США) в магазинах товаров для походов. Срок службы устройств составляет 10 лет, они работают в диапазоне условий от -40 до 40 °C (от -40 до 104 °F) и осуществляют передачу от 24 до 48 часов. [52]
Сигнал тревоги определяется как AM-сигнал (излучения A3X и/или N0N), содержащий колебательный тон в диапазоне от 300 Гц до 1600 Гц (вверх) с частотой 2–4 колебания в секунду. PLB должны двигаться вверх. [26] [27]
Оповещения PLB передаются в государственные и местные агентства. [8]
Они должны быть зарегистрированы на конкретного человека (в NOAA в США).
Оборудование PLB должно включать частоту 406 МГц плюс частоту наведения на 121,5 МГц. [53]
С 2017 года PLB должны иметь внутренний GPS. [54]
Существует два типа персональных радиомаяков (PLB):
Все PLB передают в цифровом режиме на частоте 406 МГц. Существуют PLB AIS, которые передают на УКВ 70.
Персональные радиомаяки, работающие на частоте 406 МГц, должны быть зарегистрированы. PLB не следует использовать в случаях, когда существует обычное реагирование на чрезвычайную ситуацию (например, 9-1-1 ).
Наиболее важным аспектом маяка в классификации является способ передачи. Существует два действительных режима передачи: цифровой и аналоговый. Там, где цифровая связь обычно имеет больший радиус действия, аналоговая связь более надежна. Аналоговые маяки полезны поисковым группам и самолетам SAR, хотя они больше не контролируются спутниками.
Все ELT, все PLB и большинство EPIRB должны иметь сигнал самонаведения малой мощности, который идентичен исходному сигналу УКВ-маяка частотой 121,500 МГц. Однако из-за чрезвычайно большого количества ложных сигналов тревоги, которые генерировали старые маяки, мощность передачи была значительно снижена, а поскольку передатчик УКВ обычно использует ту же антенну, что и маяк УВЧ, излучаемый сигнал еще больше снижается из-за присущей им неэффективности. передача с антенной, не настроенной на передаваемый сигнал.
УВЧ-маяки 406 МГц передают пакеты цифровой информации на орбитальные спутники, а также могут содержать маломощный интегрированный аналоговый (121,500 МГц) самонаводящийся радиомаяк . Их можно однозначно идентифицировать (с помощью GEOSAR ). Усовершенствованные маяки кодируют в сигнал координаты GPS или ГЛОНАСС . Все маяки определяются с помощью доплеровской триангуляции для подтверждения местоположения. Цифровые данные идентифицируют зарегистрированного пользователя. Звонок представителей органов власти на зарегистрированный номер телефона часто исключает ложные срабатывания сигнализации (типичный случай – ложные срабатывания). В случае возникновения проблемы данные о местоположении маяка помогут провести поиск и спасение. Ни один маяк не остается без внимания. Анонимные маяки подтверждаются двумя доплеровскими треками, прежде чем приступить к поиску маяков.
Сообщение о бедствии, передаваемое радиомаяком 406, содержит такую информацию, как:
Цифровое сообщение о бедствии, генерируемое радиобуем, варьируется в зависимости от вышеуказанных факторов и кодируется 30 шестнадцатеричными символами. Уникальный 15-значный цифровой идентификатор (15-шестнадцатеричный идентификатор) жестко запрограммирован в прошивке маяка. Несущая частота 406,025 МГц модулируется плюс-минус 1,1 радиан, а данные кодируются с использованием манчестерского кодирования , что обеспечивает чистый нулевой фазовый сдвиг, помогающий определить доплеровскую локацию [55].
Примеры шестнадцатеричных кодов выглядят следующим образом: 90127B92922BC022FF103504422535 [59]
Аварийные маяки передают сигналы бедствия на следующих основных частотах; используемая частота определяет возможности маяка. Признанный радиобуй может работать на одной из трех (в настоящее время) частот, совместимых со спутниками Коспас-Сарсат . В прошлом в рамках поисково-спасательной системы использовались и другие частоты.
Частота канала (статус) [62] [63]
В Северной Америке и Австралазии (и в большинстве юрисдикций Европы) для эксплуатации АРБ не требуется специальной лицензии. В некоторых странах (например, в Нидерландах [67] ) требуется лицензия морского радиста. В следующих параграфах определяются другие требования, относящиеся к EPIRB, ELT и PLB.
Все радиомаяки оповещения о бедствии, работающие на частоте 406 МГц, должны быть зарегистрированы; все суда и самолеты, действующие в соответствии с правилами Международной конвенции по охране человеческой жизни на море (СОЛАС) и Международной организации гражданской авиации (ИКАО), должны зарегистрировать свои радиобуи. Некоторые национальные администрации (включая США, Канаду, Австралию и Великобританию) также требуют регистрации радиобуев 406 МГц.
В Справочнике Коспас-Сарсат по правилам использования радиобуев представлен статус правил использования радиобуев 406 МГц в конкретных странах и выдержки из некоторых международных правил, касающихся радиобуев 406 МГц.
В следующем списке показаны агентства, принимающие 406 регистраций радиобуев по странам:
Несколько правил и технических спецификаций регулируют использование аварийных приводных маяков:
На рынке есть и другие персональные устройства, которые не соответствуют стандарту для устройств с частотой 406 МГц.
Устройство обнаружения выживших на море (MSLD) представляет собой маяк для обнаружения человека за бортом . В США правила были установлены в 2016 году в 47 CFR Part 95.
Устройствам MOB с DSC или AIS присваиваются номера MMSI в диапазоне 972yyzzzz.
MSLD может передавать на частоте 121,500 МГц или на одной из следующих частот: 156,525 МГц, 156,750 МГц, 156,800 МГц, 156,850 МГц, 161,975 МГц, 162,025 МГц (жирным шрифтом выделены частоты, необходимые для Канады). Хотя MSLD иногда определяются в тех же стандартах, что и радиобуи КОСПАС-САРСАТ, они не могут быть обнаружены этой спутниковой сетью и вместо этого предназначены только для пеленгаторного оборудования ближнего действия, установленного на судне, на котором путешествовал выживший.
Эти устройства отличаются от традиционных радиолокационных транспондеров SAR ( SART ), поскольку они передают сообщения AIS, содержащие точную информацию о местоположении GPS, и включают в себя приемник GPS и передатчик на каналах VHF AIS , поэтому они отображаются на корабельных приемниках AIS. Они легкие и могут использоваться для оснащения надувных спасательных плотов .
Устройствам AIS-SART присвоены номера MMSI в диапазоне 970YYxxxx.
Эти устройства обычно называются SEND (спутниковое устройство экстренного оповещения), примеры включают SPOT и inReach.
APRS используется радиолюбителями для отслеживания позиций и отправки коротких сообщений. Большинство пакетов APRS содержат широту и долготу GPS , поэтому их можно использовать как для обычного, так и для экстренного отслеживания. Они также направляются в Интернет, где архивируются на определенный период времени и доступны для просмотра другим лицам. Существует несколько типов экстренных пакетов, которые могут указывать на бедствие. Поскольку он является частью любительской радиослужбы, его передача ничего не стоит и используется обширная сеть, однако необходимо иметь лицензию радиолюбителя. Также нет никакой гарантии, что сообщение о бедствии APRS будет просмотрено или обработано службами экстренного реагирования . Его должен был увидеть радист-любитель и передать дальше.
{{cite web}}: CS1 maint: архивная копия в заголовке ( ссылка ){{cite journal}}: Отсутствует или пусто |title=( помощь ){{cite web}}: CS1 maint: архивная копия в заголовке ( ссылка ){{cite web}}: CS1 maint: архивная копия в заголовке ( ссылка ){{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )