جهاز إرسال واستقبال الانهيارات الثلجية

جهاز إرسال واستقبال رقمي للانهيارات الثلجية مزود بشاشة LED

جهاز إرسال واستقبال الانهيارات الثلجية ، أو منارة الانهيارات الثلجية ، هو نوع من أجهزة تحديد المواقع في حالات الطوارئ ، وهو جهاز إرسال واستقبال لاسلكي ( جهاز إرسال واستقبال في وحدة واحدة) يعمل بتردد 457 كيلوهرتز، ويُستخدم للعثور على الأشخاص المدفونين تحت الثلج . يحمله المتزلجون على نطاق واسع، وخاصة متزلجي المناطق الوعرة، لاستخدامه في حال دفن أحدهم تحت الثلج . قبل الانطلاق في رحلة استكشافية، يقوم جميع أفراد المجموعة بتفعيل أجهزة الإرسال والاستقبال الخاصة بهم في وضع الإرسال، مما يؤدي إلى بث إشارات راديوية نبضية منخفضة الطاقة أثناء الرحلة. [ 1 ] بعد الانهيار الثلجي، إذا دُفن بعض أفراد مجموعة التزلج، يمكن للآخرين تحويل أجهزة الإرسال والاستقبال الخاصة بهم من وضع الإرسال إلى وضع الاستقبال، مما يسمح باستخدامها كجهاز لتحديد اتجاه الراديو للبحث عن إشارات قادمة من المتزلجين المفقودين. منارة الانهيارات الثلجية هي جهاز نشط يعمل بالبطاريات؛ وقد تحتوي بدلة التزلج أيضًا على جهاز إرسال واستقبال RECCO سلبي مُدمج في الملابس. 

كانت أجهزة الإرسال والاستقبال القديمة المستخدمة في رصد الانهيارات الثلجية تبث بتردد 2.275  كيلوهرتز. [ 2 ] وفي عام 1986، تم اعتماد معيار التردد الدولي 457  كيلوهرتز، وهو المعيار المعتمد حتى اليوم. [ 3 ] وتصنع العديد من الشركات أجهزة إرسال واستقبال متوافقة مع هذا المعيار.

لا يُعتبر جهاز الإرسال والاستقبال الخاص بالانهيارات الثلجية إجراءً وقائياً ضد احتمالية دفن الضحايا تحت الثلج، بل هو وسيلة لتقليل مدة بقاء الضحايا مدفونين تحت الثلج، مما يزيد من احتمالية إنقاذ حياتهم. [ 4 ]

نقطة تفتيش PIEPS للانهيار الجليدي في زاكوباني

تاريخ

في عام 1968، اخترع الدكتور جون لوتون أول جهاز إرسال واستقبال فعال للانهيارات الثلجية [ 5 ] في مختبر كورنيل للملاحة الجوية في بوفالو، نيويورك ، حيث بيعت أولى الوحدات في عام 1971 تحت العلامة التجارية "سكادي" (المشتقة من اسم سكادي الأسطوري ). [ 5 ] يعمل هذا الجهاز بتردد 2.275  كيلوهرتز، ويحول التردد اللاسلكي إلى نغمة بسيطة مسموعة للأذن البشرية. وباتباع النغمة إلى أعلى مستوى لها، يستطيع مشغل جهاز الإرسال والاستقبال استخدامها لتحديد موقع الجهاز المدفون باستخدام تقنية البحث الشبكي. [ 2 ]

في عام 1986، اعتمدت منظمة IKAR تردد 457  كيلوهرتز. وفي عام 1996، اعتمدت منظمة ASTM معيار 457  كيلوهرتز. [ 3 ]

اعتبارًا من عام 2007، فيما يلي المعايير الدولية المقبولة لأجهزة الإرسال والاستقبال الخاصة بالانهيارات الثلجية التي تعمل على  تردد 457 كيلوهرتز. [ 1 ] [ 3 ] [ 6 ] [ 7 ]

  • 457  كيلوهرتز، تفاوت التردد ±80  هرتز
  • 200 ساعة من الإرسال عند درجة حرارة +10 درجة مئوية (50 درجة فهرنهايت) (بافتراض وجودها داخل ملابس واقية)  
  • استقبال لمدة ساعة واحدة عند درجة حرارة -10 درجة مئوية (14 درجة فهرنهايت) (بافتراض أنه محمول باليد)  
  • نطاق التشغيل من -20 إلى +45 درجة مئوية (-4 إلى 113 درجة فهرنهايت)  
  • مفتاح الموجة الحاملة (فترة النبضة) 1000  ±  300  مللي ثانية

بعد أن أصبح التردد 457  كيلوهرتز معيارًا دوليًا، وبعد مناقشة وتحليل مشاكل المدى، انصبّ اهتمام الجميع على سهولة الاستخدام. ومع ظهور جيل جديد من الأجهزة الأوتوماتيكية بالكامل في السوق، والتي تحتوي على معالج دقيق يحلل إشارات أو نبضات جهاز الإرسال لتحديد اتجاه الضحية ومسافتها، بزغ عصر رقمي جديد. في عام 1997، قدمت شركة باك كانتري أكسس أول جهاز إرسال رقمي في معرض وينتر أوت دور ريتيلر تحت العلامة التجارية "تراكر". [ 4 ] وسرعان ما أصبح جهاز تراكر دي تي إس الأكثر استخدامًا في أمريكا الشمالية، ولا يزال يُباع ويُستخدم من قبل العديد من هواة المغامرات في المناطق الوعرة. اعتبارًا من عام 2021، أصبح لدى المستهلكين خيارات واسعة من أجهزة الإرسال الرقمية من شركات مثل أورتوفوكس، وأرفا، وبيبس، وماموت، وباك كانتري أكسس. ورغم أن تقنية أجهزة الإرسال تتطور وتتحسن باستمرار، إلا أن التدريب والإلمام بأجهزة الإرسال يظلان أهم عنصر في عمليات الإنقاذ السريعة ومنع الوفيات الناجمة عن الانهيارات الثلجية.

أنواع المنارات

جهاز إرسال واستقبال رقمي للانهيارات الثلجية مزود بشاشة LCD

يوجد نوعان من أجهزة تحديد مواقع ضحايا الانهيارات الثلجية: الرقمية والتناظرية. يلتزم كلا النوعين بالمعيار الدولي المذكور أعلاه، ويختلفان فقط في طريقة (طرق) تحديد موقع الجهاز المدفون. معظم الأجهزة المتوفرة حاليًا في الأسواق رقمية، نظرًا لسهولة استخدامها وارتفاع معدلات استعادتها. [ 4 ]

تناظري

كان جهاز إرسال إشارات الانهيارات الثلجية الأصلي جهازًا تناظريًا يُرسل إشارة نبضية على شكل نغمة مسموعة للمستخدم. وتزداد شدة النغمة كلما اقترب المستخدم من الجهاز. وقد تم تزويد هذه الأجهزة بمصابيح LED تُشير إلى قوة الإشارة، وسماعات أذن لزيادة وضوح النغمة.

رقمي

تعتمد أجهزة الإرسال والاستقبال الرقمية على قوة الإشارة ونمط تدفق ثنائي القطب المنبعث لحساب المسافة والاتجاه إلى جهاز الإرسال والاستقبال المدفون. [ 8 ] لحساب نمط تدفق ثنائي القطب المنبعث، يجب أن يحتوي جهاز الإرسال والاستقبال الرقمي على هوائيين على الأقل، مع أن معظم أجهزة الإرسال والاستقبال الحديثة تحتوي على ثلاثة هوائيات. تشير المنارات الرقمية بعد ذلك إلى اتجاه منارة الضحية بسهم على الشاشة، وتوفر إشارات صوتية مثل تغيير درجة الصوت أو تردده. تحتوي معظم المنارات منخفضة إلى متوسطة المدى على سهم مجزأ قادر على الإشارة إلى خمسة إلى ثمانية اتجاهات أمامية فقط، ويعرض مؤشر "الانعطاف" إذا كان المستخدم يبتعد عن الضحية. [ 9 ] أما المنارات المتطورة فهي مزودة ببوصلة رقمية وسهم حر الحركة، مما يسهل تحديد الاتجاه بدقة أكبر. بالإضافة إلى ذلك، يمكن للعديد من المنارات المتطورة الإشارة إلى الضحايا بزاوية 360 درجة، بما في ذلك خلف المستخدم إذا كان يتحرك في الاتجاه الخاطئ. [ 9 ] العديد من المنارات الرقمية قادرة أيضًا على الاستخدام في الوضع التناظري للمنقذين الأكثر تقدمًا، أو لتعزيز نطاق الاستقبال.

تُجهّز العديد من أجهزة الإرسال الرقمية المتطورة بتردد ثانوي "تكميلي" يُعرف باسم W-Link. [ 9 ] يبث هذا التردد تفاصيل إضافية إلى أجهزة الإرسال والاستقبال الأخرى القادرة على استقبال إشارة W-Link. تشمل الميزات المعلن عنها لتقنية W-Link، والتي لا تعتمد على علامة تجارية محددة، ما يلي: [ 10 ]

  • القدرة على حل حالات الدفن المتعددة والمعقدة من خلال التمييز بشكل أفضل بين أجهزة الإرسال والاستقبال الفردية
  • تقدير أكثر موثوقية لعدد المدافن
  • تحديد/إزالة تحديد الضحايا بشكل أكثر موثوقية وسرعة (أي إجبار جهاز الإرسال والاستقبال على تجاهل الضحية التي تم العثور عليها بالفعل).
  • اختيار أكثر موثوقية للبحث عن الضحية، حيث قد لا تكون أقرب ضحية هي الأسهل في العثور عليها.
  • القدرة على إرسال واستقبال بيانات إضافية بما في ذلك العلامات الحيوية أو الهوية الخاصة بالمرتدي [ 11 ]

الكشف عن العلامات الحيوية

ترسل أجهزة الإرسال التي تعمل بتردد W-Link رمزًا خاصًا بالجهاز للمساعدة في عزل وتحديد مواقع الإشارات المتعددة، وتسهيل جميع الميزات المذكورة أعلاه. كما ترصد بعض هذه الأجهزة الحركات الدقيقة للمستخدم، بما في ذلك الحركة الدقيقة الناتجة عن نبضات القلب. تنقل هذه الأجهزة هذه المعلومات عبر تردد W-Link، بحيث يمكن لأي مستخدم مزود بجهاز إرسال واستقبال آخر يدعم W-Link تحديد ما إذا كان الضحية المدفون على قيد الحياة أم لا، ووضع خطة إنقاذ أولية بناءً على ذلك. [ 11 ] الفكرة الأساسية هي أنه إذا كان جميع أفراد المجموعة يرتدون جهاز إرسال واستقبال W-Link مزودًا بخاصية رصد العلامات الحيوية، وكان بعض أفراد المجموعة مدفونين تحت انهيار جليدي، فسيكون بإمكان باقي أفراد المجموعة تحديد أي من الضحايا المدفونين لا يزال على قيد الحياة، وتوجيه جهود الإنقاذ نحو هؤلاء الأفراد.

لتعويض غياب أجهزة الإرسال والاستقبال المزودة بتقنية W-Link عن أعضاء المجموعة (بما في ذلك الأجهزة منخفضة التكلفة التي لا تدعم هذه التقنية، والأجهزة التي تدعمها ولكنها لا ترصد العلامات الحيوية)، يعرض جهاز الإرسال والاستقبال الخاص بالمنقذ مؤشرين على الشاشة لكل ضحية. يُظهر أحدهما أن جهاز الضحية يبث على تردد W-Link، بينما يُظهر الآخر أن الضحية تتحرك. يساعد هذا في تقليل احتمالية تصنيف الضحية الحية خطأً على أنها ميتة، لأن جهازها لا يبث بيانات العلامات الحيوية، وبالتالي لا يرى المنقذ مؤشر "على قيد الحياة" على جهاز الإرسال والاستقبال الخاص به.

كقاعدة عامة، لا تعرض أجهزة الإرسال والاستقبال المزودة بتقنية W-Link أي معلومات شخصية تُعرّف بالضحايا المدفونين، على الرغم من قدرتها على ذلك. يهدف هذا إلى تجنب تضارب المصالح في عمليات الإنقاذ، حيث قد يختار المنقذ إنقاذ شخص قبل (أو بدلاً من) آخر، حتى لو كان الشخص الآخر أقرب أو أسهل إنقاذًا. بعدم تحديد هوية أي من الضحايا المدفونين، لا يضطر المنقذ إلى اتخاذ قرار بشأن الشخص الذي سينقذه، وبالتالي يتجنب التداعيات الأخلاقية لخياراته. [ 12 ] ويجادل منتقدو نظام W-Link، وخاصة أجهزة الإرسال والاستقبال التي تكشف عن العلامات الحيوية، بأنه حتى بدون تقديم معلومات شخصية ، فإن أجهزة الإرسال والاستقبال هذه لا تزال تنطوي على تداعيات أخلاقية، وتُعقّد جهود الإنقاذ لأنها ستُميّز بين الضحايا المزودين بتقنية W-Link وغير المزودين بها من خلال مؤشر على الشاشة، مما يزيد من عزل الضحايا الذين لديهم أجهزة إرسال واستقبال قادرة على كشف العلامات الحيوية. يرى النقاد أن هذا يؤدي إلى توزيع غير عادل لموارد الإنقاذ والأفراد على الأشخاص الذين يمتلكون أجهزة إرسال واستقبال متطورة أو أحدث، ويحرم الجميع من فرصة متساوية للإنقاذ. لهذا السبب، اختارت شركة Arva Equipment، المصنعة لأجهزة الإرسال والاستقبال، عدم عرض بيانات المعلومات الحيوية المستلمة على جهاز الإرسال والاستقبال Link الخاص بها، على الرغم من أن جهاز الإرسال يبثها. [ 12 ] وفيما يلي مثال يستخدمه منتقدو W-Link لتوضيح وجهة نظرهم:

انطلقت مجموعة من أربعة أشخاص في رحلة استكشافية في منطقة نائية معرضة للانهيارات الثلجية. كان الزوج وزوجته مجهزين بجهاز إرسال واستقبال لاسلكي من نوع W-Link، وهو جهاز استشعار للعلامات الحيوية. وقد التقيا بالعضوين الآخرين في المجموعة في اليوم السابق. كان لدى أحدهما جهاز إرسال واستقبال رقمي بسيط، بينما كان لدى الآخر جهاز إرسال واستقبال رقمي حديث من نوع W-Link لا ينقل بيانات العلامات الحيوية. خلال رحلتهم، علق ثلاثة من أفراد المجموعة في انهيار ثلجي، ولم يبقَ سوى الزوج لإنقاذهم. قام الزوج بتفعيل جهاز الإرسال والاستقبال الخاص به بسرعة، وتمكنت الشاشة من تحديد موقع الضحايا الثلاثة. أظهرت الشاشة وجود جهازي إرسال واستقبال على بُعد 10 و12 مترًا أمامه مباشرة، أحدهما بإشارة W-Link والآخر بإشارة عادية فقط. كما أظهرت الشاشة وجود جهاز إرسال واستقبال على بُعد 33 مترًا خلفه، يبث إشارة W-Link وبيانات العلامات الحيوية، مما يشير إلى أن الضحية على قيد الحياة. [ 9 ]

في هذا السيناريو، من الواضح التمييز بين الضحايا الثلاثة رغم أن جهاز الإرسال والاستقبال لا يُظهر أسماءهم؛ فزوجته على بُعد 33 مترًا خلفه، بينما الشخصان الآخران اللذان التقاهما للتو أقرب بكثير، ومتقاربان أيضًا. تكمن التداعيات الأخلاقية في أن الرجل سيختار إما إنقاذ زوجته، على الأرجح على حساب حياة الشخصين الآخرين، أو سيختار إنقاذ أحدهما أو كليهما، تاركًا زوجته تموت. في حالة إنقاذ دون معلومات إضافية، سيتخذ المنقذ الكفء الخيار العقلاني بإنقاذ الضحيتين الأقرب في البداية. إذا اتخذ الزوج هذا الخيار، فسيكون قد اختار عدم إعطاء الأولوية لحياة زوجته، مما قد يؤدي إلى وفاتها، وسيتعين عليه أن يتعايش مع هذا الذنب طوال حياته.

الترددات والمعلومات التقنية

يختلف تردد W-Link المستخدم باختلاف الموقع الجغرافي. حاليًا، يبلغ التردد 869.8  ميجاهرتز في المنطقة A ، و916-926  ميجاهرتز في المنطقة B. [ 11 ] تضم المنطقة A معظم دول الاتحاد الأوروبي، بالإضافة إلى السويد والنرويج وغرينلاند وأيسلندا ودول أخرى مجاورة. أما المنطقة B فتضم كندا والولايات المتحدة. يُحظر استخدام ترددات W-Link في روسيا والصين والهند وأستراليا ونيوزيلندا واليابان ودول أخرى في آسيا وشرق أوروبا. يمكن للمستخدمين تعطيل خاصية W-Link في أجهزتهم عند السفر إلى هذه الدول، مع العلم أن التبديل بين المنطقتين B وA قد يتطلب صيانة من قِبل موزع معتمد. [ 11 ]

تقنيات البحث

نظراً لطبيعة  إشارة التردد 457 كيلوهرتز شديدة التوجيه في النطاقات الشائعة لدفن الجليد تحت الثلج (والنطاق المحدد في المعايير)، فقد طُوّرت العديد من التقنيات للبحث عن أجهزة الإرسال والاستقبال المدفونة. تُعتبر مهارات البحث الجيدة عن هذه الأجهزة ضروريةً لهواة التزلج في المناطق الوعرة، ومتسلقي الجبال، وكذلك للمختصين في مجال الانهيارات الثلجية، مثل مرشدي التزلج، ودوريات التزلج، ومتطوعي وخبراء البحث والإنقاذ. يشارك كل من الهواة والمختصين في التدريبات والممارسات والسيناريوهات كجزء أساسي من تدريبهم على مهارات الانهيارات الثلجية.

قد يتطلب دفن منارة واحدة البحث باستخدام إحدى الطرق التالية: البحث الشبكي، والبحث الاستقرائي، وطريقة الدائرة. يتم تكييف هذه الطرق وتعميمها لتشمل حالات دفن أكثر من منارة. [ 13 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. 1 2 "معايير EN: EN282:1997" . 1997. مؤرشف من الأصل بتاريخ 27-09-2007 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 21-04-2007 .
  2. 1 2 "سكادي - أول جهاز إرسال واستقبال لإنقاذ ضحايا الانهيارات الثلجية" . WildSnow.com . 9 أغسطس 2013. تم الاطلاع عليه بتاريخ 4 يوليو 2018 .
  3. 1 2 3 ASTM International (2002). "المواصفات القياسية لتردد منارة الانهيارات الثلجية" . ASTM F1491-93(2002).{{cite journal}}يتطلب الاستشهاد بالمجلة ( مساعدة )|journal=
  4. ١ ٢ ٣ "صفحة أبحاث الوصول إلى المناطق النائية (BCA)" . مؤرشفة من الأصل بتاريخ ١٢ فبراير ٢٠١٠. تم الاطلاع عليها بتاريخ ٢٢ يونيو ٢٠١٠ .
  5. 1 2 "تاريخ التزلج في ألبينغلو" . مجلة ساميت . 1971. مؤرشف من الأصل في 3 أبريل 2007. تم الاطلاع عليه في 21 أبريل 2007 .
  6. ^ "معيار ANSI: ETSI+TS+100+718-v1.1.1-1999-01" . أنسي . 1999 . تم الاسترجاع 2007-04-21 .
  7. "القانون والمعايير الأوروبية التي تؤثر على أجهزة تحديد مواقع الانهيارات الثلجية" (ملف PDF) . تم الاطلاع عليه بتاريخ 21-04-2007 .
  8. المؤتمر الدولي لدراسات الخدمة الاجتماعية 2000
  9. 1 2 3 4 أشيليس، ستيفن. "مقارنة أجهزة تحديد مواقع الانهيارات الثلجية" . BeaconReviews.com . DBA Beacon Reviews . تم الاطلاع عليه بتاريخ 26 نوفمبر 2012 .
  10. "BEACONS Arva Equipment" . موقع Arva Equipment الإلكتروني . Arva Equipment. مؤرشف من الأصل بتاريخ 6 نوفمبر 2011. تم الاطلاع عليه بتاريخ 26 نوفمبر 2012 .
  11. 1 2 3 4 "5.2.8 W-Link". دليل مستخدمي PULSEBarryvox (ملف PDF) (الإصدار 3.2 ). مجموعة ماموت الرياضية. الصفحات 37-43 . تاريخ الاطلاع: 26 نوفمبر 2012 .  
  12. 1 2 تعليمات الاستخدام - أرفا لينك (ملف PDF) . شركة أرفا للمعدات. 2012. تم الاطلاع عليه بتاريخ 26 نوفمبر 2012 .
  13. "طرق البحث عن أجهزة الإرسال والاستقبال على موقع avalancheinfo.net" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 10 نوفمبر 2005. تم الاطلاع عليه بتاريخ 10 مارس 2012 .