Avances de los sistemas de
búsqueda y salvamento (S.A.R) basados en el sistema de
satélites COSPAS-SARSAT .
Chacín G. Juan J.
Corporación Videotel. Esq. Esmeralda a
Brisas de Gamboa # 38-20 San José Caracas, Venezuela
e-mail:
juanch777@cantv.net
Los sistemas de búsqueda y salvamento
basados en satélites son muy importantes; cuando estamos en
grave peligro de perder nuestras vidas, y requerimos de pronto
auxilio, cada hora es importante si queremos regresar vivos a
nuestros hogares, pero antes que se nos pueda suministrar
la ayuda requerida por nosotros, los cuerpos de rescate deben
ubicarnos primero.
Este proceso de búsqueda y salvamento
(S.A.R) (Search and Rescue), se lleva a cabo a través de una Red
compleja (formada por Radio Transmisores Guía de Emergencia,
Satélites, Estaciones Terrenas y Centro de Control de la
Misión) llamada COSPAS-SARSAT ( grupo de satélites Leo y Geo),
creada en el año 1980, como resultado de un acuerdo
internacional entre Canadá, Estados Unidos, Rusia y Francia, que
coordinando sus esfuerzos, usan los satélites en la
detección de aeronaves y embarcaciones marítimas siniestradas,
en la búsqueda de sobrevivientes.
Palabras Claves: Radio transmisor guía,
satélites, estación terrena, aeronave, satélite Leo, satélite
Geo
Abstract
The advances in Search and Rescues
systems based in satellites are very important; when we are in
distress of lost our lives and we need help soon, every hour
count if we are to come home alive, but rescuers must find us
first, before they can help us.
This process of Search and rescue, is
reached through the complex network ( formed by Emergency
Beacons, Satellites, Ground Stations and Mission Control Center)
, called COSPAS-SARSAT (group of Leo and Geo satellites) created
in 1980, as a result of international agreement between Canada,
The United States, Russia and France to coordinate their efforts
to use satellites in detection of aircraft and ships in distress,
in search of survivors.
Keywords: Emergency beacon, satellites,
ground station, aircraft, satellite Leo, satellite Geo.
Introducción
Los sistemas de
búsqueda y salvamento permiten brindar a través de una compleja
tecnología satelital, ayuda humanitaria a aquellas
personas que se encuentran angustiadas ante el inminente peligro
de perder sus vidas, ocasionados por accidentes tales como:
hundimientos de embarcaciones en alta mar, siniestros de
aeronaves en las montañas o accidentes personales en excursiones
a lugares montañosos o desérticos.
Para lograr esto
el sistema de satélites Cospas-Sarsat nos asiste en las
operaciones de búsqueda y rescate, utilizando facilidades
espaciales ( red de satélites) y terrestres ( estación terrena)
para detectar las señales de los radio transmisor de llamada de
emergencia y poder acudir en auxilio.
La tecnología
de búsqueda y salvamento (S.A.R) search and rescue, ha
evolucionado de tal forma que actualmente consta de un sistema
basado en una red conformado por cuatro partes, las cuales se
enumeran y se explican a continuación:
1. - Radio Guías
de Emergencias, (Emergency Beacons)
2. - Satélites.
3. - Estaciones
Terrenas Receptoras.
4. - Centro de
Control de la Misión.
Figura
1
1. -
Radio guías de emergencia ( Emergency Beacons):
Son las
encargadas de enviar las señales de llamada de emergencia, en el
momento que se active el dispositivo.
Estas radio
guías de emergencia según su aplicación se pueden clasificar
según su aplicación en tres categorías:
1.1. -
EPIRBs (Emergency Position Indicating Radio Beacons):
Indicador de la
Posición de la Radio Guía de Emergencia, para uso marítimo, en
embarcaciones pesqueras y que tengan mas de 300 toneladas de peso
bruto, según la frecuencia de transmisión se clasifican en dos
modelos:
1.1.1
Modelo Antiguo: Transmite a una frecuencia de 121.5 Mhz.
1.1.2
Modelo Nuevo: Transmite a una frecuencia de 406 Mhz, este a su
vez se divide en dos categorías:
1.1.2.1
Categoría I EPIRBs, se activa manual o automáticamente en la
línea de flotación, sobre el nivel del mar. La activación
automática se produce cuando el equipo transmisor entra en
contacto con el agua a una profundidad que esta entre 3 a 10
pies, se suelta el amarre que fija el transmisor, y este
sube a la superficie flotando como una boya, momento en el cual
empezará a transmitir.
1.1.2.2
Categoría II EPIRBs, se activan solo manualmente.
1.2. -
ELTs (Emergency Locator Transmiter), Estación Transmisora de
Emergencia, para uso en aeronaves, y pueden ser activados por
gravedad o operación manual.
1.3.
- PBLs (Personal Locator
Beacons), Estación Radio Guía Personal, se usan por las
personas en áreas alejadas, y es activada manualmente por el
usuario.
Recientes avances hacen que dispongamos
de equipos más completos para las radio guías de emergencia, EPIRBs
y PBLs.
En lo que se refiere al Indicador
de la Posición de la Radio Guía de Emergencia ( EPIRBs),
actualmente se disponen integrados con un sistema global de
posicionamiento (GPS), para las radio guías que operan con una
frecuencia de 406 Mhz.
Esta integración permite aumentar la
velocidad y la efectividad de la búsqueda.
En el mercado podemos encontrar este
producto bajo el nombre de SATFIND-460 Mhz GPIRB,
Para los PBL se dispone de un equipo
miniatura nuevo desarrollado por una compañía americana
en conjunto con la NASA, que trabaja con los satélites Leo y
Geo, el cual posee una interfase serial a la que se le puede
añadir un receptor GPS, a fin de obtener los datos de
navegación, para que el equipo funcione como un radio transmisor
de auto localización.
2. -
Satélites:
Son
los que llevan los transponders, capaz de recibir y retransmitir
las señales que originan las Radio Guías de emergencia a las
estaciones terrenas.
Se disponen de dos tipos de
satélites:
2.1. LEO (Low Earth Orbiting), satélite
de orbita baja, que permanece como corazón del sistema, fueros
proporcionados por Rusia y Estados Unidos, trabajan en una orbita
polar, proveyendo cobertura en estas regiones. El sistema leo
calcula la localización de las señales de emergencia usando las
técnicas de procesamiento Doppler.
Los satélites Leo trabajan con las
frecuencias de 406 Mhz y 121.5 Mhz, para la frecuencia de 406 Mhz
se incluye un modulo de memoria, donde el satélite es capaz de
almacenar la información proveniente del radio de
emergencia y luego retransmitirla cuando el satélite y la
estación terrena estén en línea de vista.
2.2. GEO (Geostationary Earth Orbiting),
son los satélites que permanecen fijos relativos a la tierra, no
tienen problemas de efecto doppler en la recepción de la
frecuencia y el radio de localización de la información, fueron
últimamente añadidos al sistema de satélites y trabajan
solamente en la frecuencia de 406 Mhz.
El sistema satelital COSPAS-SARSAT
trabaja con los satélites Leo y Geo en forma
complementaria, trabajando dos satélites Cospas ( que forman el
grupo de satélites Leo) con dos satélites Sarsat (forman el
grupo de los satélites Geo), logrando una configuración de
cuatro satélites, trabajando todo el tiempo.
La configuración la podemos observar en
la figura 2.
Figura
2
3. -
LUT (Local User Terminal), Estacione Terrena Receptora: Hay dos
tipos de estaciones terrenas receptoras para el sistema
COSPAS-SARSAT, las que estan destinadas a trabajar con el grupo
de satelites Leo denominadas LEOLUT y aquellas que trabajan
con el grupo de satelites Geo llamadas GEOLUT.
La estación terrena procesa la señal de
los transmisores de emergencia (beacons), determinando la
localización por el método doppler, el cual se basa sobre el
principio de que la frecuencia, recibida por el satélite, es
afectada por la velocidad relativa del satélite con respecto al
radio transmisor que origina la señal de emergencia.
Observando el cambio de la frecuencia del
radio transmisor y de la señal recibida y además conociendo la
posición exacta del satélite, es posible calcular en la
estación terrena la posición del radio transmisor de
emergencia, este método solo se aplica a los satélites Leo, las
señales que provienen de los satélites Geo generalmente
contienen un flujo de datos digitales que incluye él numero de
serial, las estaciones terrenas también están en la capacidad
de recibir y procesar señales que contengan información
de la localización GPS en el flujo de datos digitales que
envían ciertos radio transmisores de emergencia.
4. -
Centro de control de la misión: (Misión Control Center) (MCCs):
Sus principales funciones son: recoger, almacenar y clasificar la
data que proviene de otras estaciones terrenas o centro de
control de la misión, provee intercambio de datos dentro del
sistema COSPAS-SARSAT, y distribuye los datos de alerta y
localización entre los centros de coordinación de rescate
(RCC), estos datos pueden ser de dos tipos datos de alerta o
datos de información del sistema, los datos de alerta son los
que se obtienen de los transmisores de señal de emergencia, y
esta compuesta por la localización del transmisor y su código.
La información del sistema contiene el
estado de los segmentos espaciales y terrestres, y los mensajes
de coordinación requeridos para que trabaje el sistema
COSPAS-SARSAT.
Todos estos centros de control de la
misión están interconectados a través de una apropiada
red para la distribución de la información, que maneja cada uno
de ellos.
5. -
Modo de operación del sistema:
Cuando se produce una situación de emergencia se activa el radio transmisor y una señal de emergencia se envía al satélite, una vez que el satélite recibe la señal, esta es retransmitida automáticamente a 38 estaciones terrenas (LUTs) a lo largo del mundo, estas estaciones terrenas reciben el mensaje, que incluye la localización computada del lugar de la emergencia, y lo transmiten a través de la red telefónica al centro de control de la misión, después del proceso de validación, la señal de alerta es retransmitida dependiendo de la ubicación del radio transmisor de emergencia a otro centro de control de la misión o al respectivo centro de coordinación de rescate, donde el organismo encargado puede variar de un país a otro.
Conclusión
La organización Cospas-Sarsat continua
siendo un modelo de cooperación internacional, y a través de su
sistema, nos brinda la posibilidad de ubicar en muy poco tiempo,
a personas que se encuentren siniestradas y poder rescatarlas.
Gracias al avance tecnológico los
dispositivos usados en la tarea de búsqueda y salvamento, se
hacen cada vez más accesibles a la comunidad.
Referencias
http://poes2.gsfc.nasa.gov/sar/beacons.htm#self.locating
http://www.sarsat.noaa.gov/future.html
http://www.nss.gc.ca/page1.htm
http://poes.gsfc.nasa.gov/sar/cs_systm.htm
Reseña
Biografica.
Juan J Chacin G, Ingeniero Electricista,
UCV “ Universidad Central de Venezuela”1989.
Trabajo actual: Corporación Videotel,
Cargo: Ingeniero de proyectos y desarrollo.
El área de interés es Cableado
Estructurado y Fibra Óptica.