Лавинные датчики. История
Готовясь к еженедельной лекции в Ледниковом периоде, я осознал, насколько большая пропасть лежит между знаниями о биперах в России и зарубежом, поэтому даже не являясь специалистом в области лавинного снаряжения, решил написать взгляд со стороны на рынок лавинных маяков, отвечая на самые распространенные вопросы, которые приходиться слышать почти ежедневно.
Принцип работы всех электронных маяков, одинаков. Его суть поместится в двух строчках. Одно устройство пеленгует радиосигнал другого и с помощью цифровой или аналоговой индикации помогает максимально близко приблизиться к нему. Небольшой экскурс в историю создания биперов поможет разобраться в некоторых вопросах.
1968 год. Доктор Джош Лавтон (Dr. John Lawton) изобретает первый прототип современного лавинного маяка. Устройство называлось Skadi и передавал в эфир на частоте 2,275 kHZ. Такая частота не позволяла произвести точный поиск, поэтому для финишного определения места, прибор издавал протяжений звук Пииииии . Естественно под толщей снега он терялся, но другого варианта не было. И первые пользователи биперов ездили под постоянное звуковое сопровождение. Свободная продажа устройства началась в 1971 году. В том же году швейцарская фирма Barryvox разрабатывает бипер VS 68 для нужд армии, который снят с производства только в 1994 году!
1973 год. Появляется австрийский бипер Pieps1. Работающий на той же частоте 2,275 kHZ.
1976 год. Швейцарцами разработан первый лавинный маяк для нужд армии работающий на частоте 457kHz. Использование данной частоты позволяет производить точный поиск жертвы в лавине. Однако первые биперы на этой частоте имеет маленькую дальность, порядка 10 -15 метров. В следствии чего многие вынуждены использовать два устройства работающих на разных частотных стандартах.
1977 год. Появляется усовершенствонная модель Pieps2.
1980 год. Создается портотип двухстандартного устройства, которое поступает в свободную продажу под названием Ortovox. Буквально за зиму, двухстандартные лавинные маяки Ortovox F2 вытесняют всех своих объемных конкурентов. А концу 1981 года было продано больше 8 тысяч таких лавинных маяков.
1984 год. Первый двухстандартный бипер Pieps.
1986 год. К этому времени на рынке остаются только двухстандартные лавинные маяки.
1996 год. Выпущен последний двухстандартный бипер. Больше частотой 2,275 не пользуются.
1998 год. Появляются первые цифровые биперы BCA DTS.
До этого времени для того, что бы распознавать сигналы маяка нужно было определять на слух интенсивность звукового сигнала. Чем громче сигнал, тем ближе ты к источнику. Направление и расстояние определяется только на слух. На продвинутых аналоговых биперах мощность приема сигнала можно калибровать, для точного поиска в зоне интенсивного излучения радиосигнала источником. Забегая вперед, скажу, что хоть аналоговые биперы и требуют более сложного обращения и в их показаниях ни так легко разобраться как в цифровых, дальность их поиска может в два раза превосходить цифровые. Цифровые биперы обрабатывают поступающий аналоговый сигнал по известным алгоритмам, и выдают пользователю свою версию направления дальнейшего поиска и прогнозируемое расстояние, определяя его с помощью оценки интенсивности поступающего сигнала, громкость звукового сигнала моделируется автоматически. Безусловно интерфейс цифрового бипера более понятен новичкам. Но алгоритмы обработки сигнала стали более совершенны только на моделях разработанных после 2005 года. До этого времени цифровые биперы были более медлительны и точными, чем аналоговые модели. Сейчас же ситуация кардинально изменилась. Цифровые маяки работают с той же скоростью, что и аналоги, а их интерфейс позволяет осуществлять точный поиск даже новичку.
Уже после появления BCA DTS появились биперы других фирм, имеющие цифровые способы обработки сигнала. Ortovox выпустил X1 (2002 г.в), Barryvox Opto 3000 (2004), ARVA Advanced. Это все биперы первого цифрового поколения. Они не представляют пользователю никаких других преимуществ, кроме улучшенного, но более медленного интерфейса поиска. Их дальность меньше аналоговых, а скорость обнаружения дольше в полтора раза. Именно поэтому компании производители не кинулись переводить все биперы в цифровой формат. Но уже к 2006 году ситуация изменилась.
В конце 2006 года появляются Pulse Barryvox — бипер принципиально нового формата. До этого времени ни одно устройство не обеспечивало поиск одновременно нескольких целей. Pulse позволяет засечь до 7 биперов-передатчиков одновременно и найти их, последовательно исключая из зоны поиска сигналы найденных устройств (занося их в память), что являлось своеобразной проблемой для поиска пострадавших в лавине рядом. Аналоговые и цифровые биперы сбивались при поиске и могли поменять цель. А для уверенного поиска требовалась большая практика подобных ситуаций. Разработка компании Barryvox стала настолько успешной, что сразу же привлекла к себе внимание компании Mammut, которая договорилась о ресейле и ребрендинге данного устройства под своим брендом. В данный момент бипер называется Mammut Barryvox Pulse.
Как это работает?
По стандарту 1997 года все современные биперы передают сигнал на одной частоте 457kHZ ширина полосы 200HZ, а с 2002 года ширина полосы составила 160HZ.
Но если включить два бипера одной модели одновременно, или попасть в кратность, то есть вероятность того, что сигнал, передаваемый на одной частоте, совпадет. Для того, чтобы это не случилось, каждый бипер дает сигнал Бипп в эфир не равномерно, а со сдвигом в несколько миллисекунд, благодаря этому сигналы не путаются и остаются различимы для биперов-поисковиков. Такие сигналы являются индивидуальными, что помогает запоминать их и исключать из поиска для быстрого обнаружения оставшихся членов команды.
Кроме того, у Mammut Barrivox есть ещё функция Pulse, которая позволяет видеть время остановки бипера в лавине.
А как это работает? Благодаря встроенному электромагнитному компасу (который надо калибровать при каждом включении) бипер распознает любую остановку относительно линий магнитной напряженности земли. И передает эту информацию, по дополнительному радиоканалу. Естественно что данную информацию (Vital data) может получить только другой Pulse.
2007 год. Ortovox анонсирует выход нового устройства S1. Первоначально обещали, что S1 будет искать до 5 целей одновременно и отображать их на графическом дисплее. По сути у S1 много общего с Pulse. Но интерфейсы у них разные. Первые продажи S1 начались в 2008 году. Вместо заявленных пяти целей S1 ищет 4. В конце 2008 у него меняется прошивка. Если вы стали обладателем первых моделей S1, то обратитесь в магазин, в котором покупали его, вам обязаны перепрошить версию программного обеспечения.
2008 год. Ortovox Patroller. Аналого- цифровой бипер. По сути обновленная версия X1. Работает быстро и четко. Кроме прошивки отличается наличием трех антенн.
Пример расположения бипера с одной антенной относительно плоскости снежного покрова.
С этого момента расскажем о количестве антенн в биперах подробней.
Ещё один не маловажный момент — количество антенн. Самые первые биперы были снабжены всего одной антенной, что резко сужало радиус поиска, если передающий и засекающий бипер работали в разных плоскостях. Кроме того, в такой ситуации, осложнялся точный поиск (pin point) в непосредственной близости от пострадавшего, так как электромагнитные линии напряженности сигнала могли выйти под углом не параллельным углу склона, что создавало дополнительную неопределность, так как бипер показывал ещё значительное расстояние до точки максимума в то время как вы стояли непосредственно над пострадавшим. Для того, чтобы избежать такой ситуации, с середины 90-ых начали добавлять вторую антенну, а с 2000-ых и третью. Кстати первым трехантенным бипером стал Pieps DSP. Однако далеко не все биперы на сегодняшний момент трехантенные. Многие, например, F1 focus, одноантенные, что положительно сказывается на их цене.
На рынке СНГ на сегодняшний момент можно без проблем купить лавинные маяки BCA, Ortovox и единственный из Barrivox — Mammut Pulse.Тем не мене в мире ещё существуют Pieps, Arva и SOS. Я намеренно не рассматривал их во второй части обзора, так как не имея доступа к ним физически тяжело рассказывать о них со слов опубликованных в зарубежных источниках. Тем не менее стоит отметить Pieps DSP.
Для того, чтобы объединить некоторые знания, соберу их в таблицу.
UPDATE: По уточненым данным функция мультипоиска может работать, не одназначно в случаях когда в зоне поиска биперы разных фирм.
Конечно, есть ещё много нюансов, о которых стоит рассказать, для того, чтобы выбор модели бипера был максимально осознан, но об этом в следующий раз или при личной встрече. А пока, если владеете английским, советую почитать следующий сайт, в котором есть тесты, самая лучшая обзорная таблица функциональности и многое другое!
Так же я использовал информацию с сайтов производителей.
http://www.backcountryaccess.com/
И информацией помогли региональные лавинные центры США, например http://utahavalanchecenter.org
Спасибо Джошу Лавтону (John Lawton) за то что изобрел первый бипер!
Автор: Артем Оганов
