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EPIRB un po' di chiarezza | Gianluigi Conti (Ben) IZ4BZC

EPIRB un po’ di chiarezza

Mi sono giunte da più parti richieste di chiarimento a proposito delle boette EPIRB, per cui pubblico una raccolta di informazioni che spero serva a rispondere almeno in parte alla messe di domande sull’argomento.
EPIRB sta per Emergency Position Indicating Radio Beacon, in italiano, Radiofaro indicatore di posizione d’emergenza.
Tale dispositivo di localizzazione è in genere configurato nella forma di una boa di piccole dimensioni che può galleggiare libera nell’acqua, viene attivata automaticamente al contatto dell’acqua stessa oppure manualmente tramite un apposito comando a levetta o pulsante, viene inoltre piazzata in una posizione comoda per essere prelevata manualmente all’interno di un involucro dotato anche di un dispositivo di sgancio idrostatico atto a liberarlo in caso venga sommerso. Il loro segnale sta in genere ad indicare l’abbandono nave e la presenza di un natante di salvataggio e/o di superstiti.

Esistono molti generi di EPIRB in commercio anche se la maggioranza oggigiorno si è attestata su quelle che si appoggiano al sistema COSPAS SARSAT. Elenchiamo quelle più comuni:

EPIRB DSC VHF – che trasmettono sul canale DSC 70 VHF (156.525 MHz), tali boette sono valide solo per l’area A1 del sistema GMDSS e non sono ancora omologate per l’Italia. A volte sono abbinate ad un radar transponder (SART) e trasmettono, al pari di tutte le altre, l’identificativo della nave in pericolo MMSI, l’ultima posizione nota e l’ora ed un contenuto del messaggio, che è fisso, e definito come . Tutti i modelli in commercio conosciuti a questa data sono incorporati in localizzatori SART.

EPIRB IN BANDA L – che operano come dice la definizione sulla banda L delle UHF su 1.6 GHz tramite il sistema dei quattro satelliti in orbita geostazionaria INMARSAT (sistema INMARSAT-E). Questi satelliti sono posizionati a circa 35700 Km di quota sull’equatore ed hanno una velocità angolare tale da essere stazionari rispetto ad un punto della superficie terrestre. Assicurano una copertura che va da 70° di latitudine Nord a 70° di latitudine Sud, rendendo questo tipo di EPIRB, valide per le aree di navigazione A1, A2, A3 come definite nell’ambito del GMDSS. Sono senz’altro le boe EPIRB che, avendo un accesso costante ai satelliti, ottengono una accusa di ricevuto molto veloce del segnale di allertamento (in genere un minuto). La trasmissione, oltre al MMSI, incorpora un segnale di posizionamento che può essere stato immagazzinato tramite un collegamento ai sistemi di navigazione della nave oppure incorporare un ricevitore GPS all’interno della boa stessa, facilitando di gran lunga le operazioni di ricerca e soccorso. In genere sono le boe più costose ed ingombranti.

EPIRB 406 MHz COSPAS SARSAT – Sono le boette più diffuse ed economiche, ed operano con un trasmettitore sulla frequenza di 406 MHz e, nella maggioranza dei casi anche sulla frequenza di soccorso VHF aeronautica di 121.500 MHz. Si appoggiano al sistema satellitare COSPAS SARSAT a copertura globale, sono pertanto adatte alle aree di navigazione A1, A2, A3, A4 (tutto il mondo) come definite nell’ambito del GMDSS. Il segnale trasmesso a 121.500 MHz non viene più ricevuto dai satelliti delle costellazioni COSPAS SARSAT, poichè i ricevitori su questa frequenza di cui erano dotati tali satelliti sono stati spenti da Febbraio dell’anno 2009 per ridurre il numero di falsi allarmi che il sistema doveva gestire, nonostante questo, la presenza del segnale a 121.500 MHz può essere molto utile perchè oltre a venire ricevuta anche dagli aerei in eventuale fase di sorvolo sulla zona in cui si trova la boetta, può essere utile a raffinare le fasi finali di ricerca e soccorso da parte dei mezzi SAR sia aerei che navali. Il sistema COSPAS SARSAT è formato da un segmento spaziale costituito da 5 satelliti GEOSAR in orbita geostazionaria (a bordo dei satelliti GOES, INSAT, MSG-EUMETSAT), e da 6 satelliti LEOSAR (a bordo dei satelliti NOAA), in orbita polare (LEO sta ad indicare Low Earth Orbit, satelliti a bassa quota che volano veloci per mantenere la loro orbita, in pratica volano tra gli 850 Km ed i 1000 Km di quota compiendo un’orbita completa del pianeta in tempi che variano a seconda della quota da poco più di 50 minuti a 100 minuti). Questo sistema di satelliti misto ha dei vantaggi e permette, tramite gli equipaggiamenti in orbita geostazionaria un allertamento abbastanza veloce, e tramite gli equipaggiamenti in orbita polare, una localizzazione della trasmissione tramite l’effetto doppler senza la necessità che il pacchetto dei dati trasmesso dalla boa contenga le informazioni di posizione.
Un tempo le prime boette EPIRB, trasmettevano anche sulla frequenza di 243 MHz che era il canale di soccorso VHF degli apparati militari.
Adesso le boette inviano un pacchetto di dati caratterizzato dal MMSI, l’ultima posizione nota e l’ora (solo se dotate di aggiornamento da parte dei sistemi di navigazione della nave o di GPS di bordo), ed un contenuto del messaggio, che è fisso, e definito come .
Per garantire una durata delle batterie di almeno 48h a 20° C, la boa è dotata di batterie al litio che riportano una data di sostituzione sull’involucro e, quando in esecuzione, emettono un burst di segnali della durata di pochi centesimi di secondo con un intervallo fra le attivazioni di circa 50 secondi.
Esistono in commercio una grande quantità di modelli e tipologie ed hanno acceso molte discussioni su quale sia il tipo migliore di boetta da imbarcare.
Ad esempio, sempre più spesso le boette di vari costruttori, contengono anche dispositivi atti a ricevere dai sistemi di navigazione satellitari della nave una posizione valida da inserire nel messaggio trasmesso, oppure un ricevitore GPS incorporato. Questi ultimi modelli sono stati più volte criticati perchè il GPS incorporato, una volta attivata la boa, impiega molto tempo ad acquisire una posizione valida partendo a freddo come avviene per tutti i ricevitori SATNAV di uso comune, arrivando addirittura a trasmettere una posizione valida ad ore di distanza dall’attivazione.
Per ovviare a questo difetto, i costruttori hanno messo in commercio boette sempre più sofisticate dotate di sistemi e collegamenti hardware atti a collegare la boetta al sistema SATNAV a bordo della nave, acquisire l’ultima posizione valida in modo da far partire il ricevitore GPS incorporato a caldo ed accelerare notevolmente i tempi di acquisizione dei satelliti, nonchè sistemi capaci di instradare segnali di messaggistica testuale a telefoni cellulari terrestri (e.g. I’M OK!).
Nelle figure che seguono una serie di immagini che illustrano schematicamente il funzionamento delle EPIRB, e del sistema COSPAS SARSAT.

fig2 combinedleogeowithinsatmsggoes cospas-sarsat

E per finire un po’ di acronimi usati nell’ambito del COSPAS SARSAT:

COSPAS: Space system for the search of vessels in distress (Russia)
SARSAT: Search and rescue satellite-aided tracking system (Canada, France and USA)
LEOSAR: Low Earth Orbit satellite system for SAR
LEOLUT: Local user terminal in a LEOSAR system
GEOSAR: Geostationary satellite system for SAR
GEOLUT: Local user terminal in a GEOSAR system
GOES: Geostationary operational environmental satellite (USA)
INSAT: Indian geostationary satellite
MSG: Meteosat second generation satellite (EUMETSAT)

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