برنامج كوسباس-سارسات الدولي

برنامج كوسباس-سارسات الدولي

مقرر	1 يوليو 1988 ؛ منذ 36 عامًا (تاريخ توقيع الاتفاقية النهائية؛ وتوقيع مذكرات التفاهم السابقة في 23 نوفمبر 1979 و5 أكتوبر 1984) ( 1988-07-01 )
يكتب	منظمة حكومية دولية
الوضع القانوني	نشيط
المقر الرئيسي	مونتريال ، كيبيك ، كندا
عضوية	45 دولة ووكالة "مشاركة" مرتبطة رسميًا  الجزائر **  الأرجنتين **  أستراليا **  البرازيل **  كندا *  تشيلي **  الصين ***  قبرص **  الدنمارك  فنلندا  فرنسا *  ألمانيا  اليونان **  الهند ***  اندونيسيا **  ايطاليا **  اليابان **  كوريا **  ماليزيا **  هولندا  نيوزيلندا **  نيجيريا  النرويج **  باكستان **  بيرو **  بولندا  قطر **  روسيا *  المملكة العربية السعودية **  صربيا  سنغافورة **  جنوب افريقيا **  اسبانيا **  السويد  سويسرا  تايلاند **  توغو **  تونس  ديك رومى **  الإمارات العربية المتحدة **  المملكة المتحدة **  الولايات المتحدة *  فيتنام ** هونج كونج، الصين، إدارة البحرية ** شركة تطوير الاتصالات الدولية (تايوان)** *دولة الطرف ومزود القطاع الفضائي والأرضي **مقدم الخدمة للقطاع الأرضي ***مقدم خدمات القطاع الفضائي والأرضي بالإضافة إلى ذلك، ورغم عدم كون الاتحاد الأوروبي مشاركًا من الدول ، فإنه من خلال برنامج جاليليو، [1] مقدم خدمات القطاع الفضائي والأرضي، و EUMETSAT مقدم خدمات القطاع الفضائي
اللغات الرسمية	انجليزية فرنسية روسية
رأس	شيفالي جونيجا (رئيس الأمانة العامة )
رئيس المجلس (دوري)	هنريك سميث (كندا)
موقع إلكتروني	www.cospas-sarsat.int www.406.org

برنامج كوسباس-سارسات الدولي هو مبادرة بحث وإنقاذ بمساعدة الأقمار الصناعية . وهو منظم كمنظمة تعاونية إنسانية غير ربحية قائمة على معاهدة تضم 45 دولة ووكالة (انظر مربع المعلومات). ^[2] وهو مخصص لاكتشاف وتحديد موقع إشارات الراديو لتحديد موقع الطوارئ التي ينشطها الأشخاص أو الطائرات أو السفن في حالة الضيق، وإرسال معلومات التنبيه هذه إلى السلطات التي يمكنها اتخاذ إجراءات الإنقاذ. [ ^{3] [4] [5]} تدعم الدول الأعضاء توزيع تنبيهات الاستغاثة باستخدام كوكبة من حوالي 65 قمرًا صناعيًا تدور حول الأرض تحمل أجهزة إرسال واستقبال ومعالجات إشارات قادرة على تحديد موقع إشارة الطوارئ في أي مكان على الأرض تبث على تردد كوسباس-سارسات 406 ميجا هرتز.

يتم اكتشاف تنبيهات الاستغاثة وتحديد موقعها وإرسالها إلى أكثر من 200 دولة ومنطقة دون أي تكلفة لأصحاب المنارات أو الوكالات الحكومية المتلقية. ^[6] تم تصور Cospas-Sarsat وبدء العمل به من قبل كندا وفرنسا والولايات المتحدة والاتحاد السوفيتي السابق في عام 1979. ^[7] حدثت أول عملية إنقاذ باستخدام تقنية Cospas-Sarsat في 10 سبتمبر 1982 ؛ منذ 42 عامًا . ^{[8] [9]} تم التوقيع على الاتفاقية النهائية للمنظمة من قبل تلك الدول الأربع باعتبارها "الأطراف" في الاتفاقية في 1 يوليو 1988.  ( 1982-09-10 )

مصطلح Cospas-Sarsat مشتق من COSPAS (КОСПАС)، وهو اختصار من الكلمة الروسية " Космическая Система Поиска Аварийных Судов" ( باللاتينية : "Cosmicheskaya Sistema Poiska Avariynyh Sudov" )، وتعني "النظام الفضائي للبحث عن السفن". في محنة"، و"سارسات"، وهو اختصار لعبارة "التتبع بمساعدة الأقمار الصناعية للبحث والإنقاذ". ^[10]

يُعرف نظام Cospas-Sarsat بأنه النظام الذي يكتشف ويحدد موقع إشارات الطوارئ التي تنشطها الطائرات والسفن والأشخاص الذين يمارسون أنشطة ترفيهية في المناطق النائية، ثم يرسل هذه التنبيهات الاستغاثة إلى سلطات البحث والإنقاذ . تتوفر إشارات الاستغاثة القادرة على اكتشافها بواسطة نظام Cospas-Sarsat (أشارات 406 ميجا هرتز حاليًا) من العديد من الشركات المصنعة وسلاسل الموردين. لا تصنع شركة Cospas-Sarsat أو تبيع إشارات الاستغاثة.

بين سبتمبر 1982 وديسمبر 2022، قدم نظام كوسباس-سارسات المساعدة في إنقاذ ما لا يقل عن 60636 شخصًا في 18807 أحداث بحث وإنقاذ. في عام 2022، ساعد نظام كوسباس-سارسات في المتوسط ​​في إنقاذ ما يقرب من عشرة أشخاص كل يوم. في أعوام 2020 و2021 و2022 (أحدث عام تم تجميع الإحصائيات له)، تضمنت مساعدة نظام كوسباس-سارسات ما يلي: ^[11]

سنة	الناس الذين تم انقاذهم	أحداث البحث والإنقاذ →	الطيران	أرض	البحرية
2022	3,223	1,144	20%	39%	41%
2021	3,623	1,149	18%	45%	37%
2020	2,278	951	23%	37%	40%

إن هذه الإحصائيات لا تشمل عدد الأحداث التي قدمت لها كوسباس-سارسات المساعدة، لأنها تشمل فقط الحالات التي يتم فيها تقديم تقرير دقيق من قبل موظفي البحث والإنقاذ من خلال قنوات الإبلاغ إلى أمانة كوسباس-سارسات.

لا يتولى نظام Cospas-Sarsat عمليات البحث والإنقاذ. فهذه مسؤولية الإدارات الوطنية التي قبلت مسؤولية البحث والإنقاذ في مناطق جغرافية مختلفة من العالم (عادةً نفس المنطقة الجغرافية التي تقع فيها منطقة معلومات الطيران الخاصة بها ). ويوفر نظام Cospas-Sarsat بيانات التنبيه لهذه السلطات.

يتعاون نظام كوسباس سارسات مع الوكالات التابعة للأمم المتحدة ، مثل منظمة الطيران المدني الدولي (ICAO)، والمنظمة البحرية الدولية (IMO)، والاتحاد الدولي للاتصالات (ITU)، من بين منظمات دولية أخرى، لضمان توافق خدمات تنبيه الاستغاثة الخاصة بنظام كوسباس سارسات مع احتياجات ومعايير وتوصيات المجتمع العالمي المعمول بها. ^{[12] يعد نظام كوسباس سارسات عنصرًا من عناصر} نظام السلامة البحرية العالمي التابع للمنظمة البحرية الدولية (GMDSS)، وهو أحد مكونات نظام السلامة والاستغاثة الجوية العالمي (GADSS) التابع لمنظمة الطيران المدني الدولي. تتطلب المنظمة البحرية الدولية أجهزة تحديد موقع الأرواح في البحر ( EPIRBs ، انظر أدناه) التي يتم تنشيطها تلقائيًا على جميع السفن الخاضعة لمتطلبات الاتفاقية الدولية لسلامة الأرواح في البحر (ما يسمى بسفن فئة SOLAS)، وسفن الصيد التجارية، وجميع سفن الركاب في المياه الدولية. وعلى نحو مماثل، تشترط منظمة الطيران المدني الدولي وجود أجهزة إرسال لاسلكية من نوع كوسباس-سارسات على متن الطائرات في الرحلات الدولية، فضلاً عن القدرة على تتبع مثل هذه الطائرات عندما تكون في حالة من الضيق (انظر "أجهزة الإرسال اللاسلكية" ضمن "هندسة النظام" أدناه). ^[13] وكثيراً ما تفرض الإدارات الوطنية متطلبات إضافية إلى جانب المتطلبات الدولية لتلك الوكالات.

لا يراقب نظام Cospas-Sarsat إلا التنبيهات الصادرة عن إشارات الاستغاثة الرقمية التي تبث على تردد 406 ميجاهرتز (ما يسمى بإشارات 406). تعتمد الإشارات القديمة التي تبث باستخدام الإشارة التناظرية القديمة على تردد 121.5 ميجاهرتز أو 243 ميجاهرتز على استقبالها فقط من قبل الطائرات القريبة أو أفراد الإنقاذ. لاستقبال التنبيهات عبر الأقمار الصناعية بواسطة نظام Cospas-Sarsat، يجب أن تكون الإشارة نموذجًا يبث على تردد 406 ميجاهرتز. ^[6]

حصلت شركة كوسباس-سارسات على العديد من الأوسمة لعملها الإنساني، بما في ذلك الانضمام إلى قاعة مشاهير تكنولوجيا الفضاء التابعة لمؤسسة الفضاء لتقنيات الفضاء التي تعمل على تحسين نوعية الحياة لجميع البشرية. ^{[14] [15]}

يتكون النظام من جزء أرضي وجزء فضائي يتضمنان:

• أجهزة إرسال إشارات الاستغاثة اللاسلكية التي يتم تفعيلها في حالة الطوارئ التي تهدد الحياة
• مكررات إشارة الرادار ذات الفتحة الصناعية (SARR) ومعالجات إشارة الرادار ذات الفتحة الصناعية (SARP) على متن الأقمار الصناعية
• محطات أرضية لاستقبال ومعالجة الإشارات عبر الأقمار الصناعية تسمى LUTs (محطات المستخدم المحلي)
• مراكز التحكم في المهمة (MCCs) التي توزع على مراكز تنسيق الإنقاذ بيانات تنبيهات الاستغاثة (وخاصة بيانات موقع المنارة) التي تم إنشاؤها بواسطة LUTs
• مراكز تنسيق الإنقاذ التي تسهل تنسيق استجابة وكالة البحث والإنقاذ والأفراد لحالة الاستغاثة.

منارة الاستغاثة Cospas-Sarsat هي جهاز إرسال لاسلكي رقمي بتردد 406 ميجاهرتز يمكن تنشيطه في حالة طوارئ تهدد الحياة لاستدعاء المساعدة من السلطات الحكومية. يتم تصنيع وبيع المنارات من قبل العشرات من البائعين. وهي مصنفة في ثلاثة أنواع رئيسية. تُعرف المنارة المصممة للاستخدام على متن طائرة باسم جهاز إرسال تحديد موقع الطوارئ ( ELT ). تسمى المنارة المصممة للاستخدام على متن سفينة بحرية بمنارة راديو تشير إلى موقع الطوارئ ( EPIRB ). وتُعرف تلك المصممة ليحملها فرد باسم منارة تحديد الموقع الشخصية ( PLB ). في بعض الأحيان يتم حمل أجهزة تحديد الموقع الشخصية على متن الطائرات أو السفن، ولكن ما إذا كان هذا يلبي متطلبات السلامة يعتمد على اللوائح المحلية. ^[6] لا تبث منارة Cospas-Sarsat حتى يتم تنشيطها في حالة الطوارئ (أو عندما يقوم المستخدم بتنشيط ميزات اختبار معينة). بعض المنارات مصممة ليتم تنشيطها يدويًا من خلال شخص يضغط على زر، وبعضها الآخر مصمم للتنشيط التلقائي في ظروف معينة (على سبيل المثال، يمكن تنشيط أجهزة تحديد المواقع الإلكترونية تلقائيًا عن طريق صدمة جسدية، كما هو الحال في الاصطدام، ويمكن تنشيط أجهزة تحديد المواقع الإلكترونية تلقائيًا عن طريق ملامسة الماء). لا تفرض Cospas-Sarsat أي اشتراك أو تكاليف أخرى على ملكية المنارات أو استخدامها. (قد تفرض بعض البلدان رسوم ترخيص و/أو تسجيل على ملكية المنارات، وقد تفرض بعض الولايات القضائية تكاليف عمليات الإنقاذ.) ^[16] انظر أدناه لابتكارات المنارات الحديثة.

يتكون قطاع الفضاء التشغيلي لنظام Cospas-Sarsat من أجهزة SARR و/أو SARP على متن الطائرة: ^[17]

• خمسة أقمار صناعية في مدار أرضي منخفض الارتفاع مع حمولات LEOSAR (بحث وإنقاذ في مدار أرضي منخفض الارتفاع) (قمر آخر قيد التحضير للاستخدام)،
• اثنا عشر قمرًا صناعيًا في مدار أرضي ثابت مع حمولات GEOSAR (البحث والإنقاذ في مدار أرضي ثابت) (اثنان آخران قيد الإعداد للاستخدام)،
• 48 قمرا صناعيا في مدار أرضي متوسط ​​الارتفاع مع حمولات MEOSAR (البحث والإنقاذ في مدار أرضي متوسط ​​الارتفاع) (سبعة أخرى قيد الإعداد للاستخدام).

جهاز SARR أو SARP هو حمولة ثانوية وهوائيات مرتبطة بهذه الأقمار الصناعية كملحق لمهمة القمر الصناعي الأساسية. يعيد جهاز SARR إرسال إشارة استغاثة منارة إلى محطة أرضية للقمر الصناعي في الوقت الفعلي. يسجل جهاز SARP البيانات من إشارة الاستغاثة حتى تتمكن محطة أرضية من جمع المعلومات لاحقًا عندما يمر القمر الصناعي فوق الرأس.

تتم مراقبة الأقمار الصناعية بواسطة محطات استقبال أرضية (LUTs) مجهزة لتتبع الأقمار الصناعية (الإشارة إليها ومتابعتها) باستخدام أطباق الأقمار الصناعية أو مجموعات الهوائيات الطورية . يتم تثبيت محطات الاستقبال الأرضية من قبل الإدارات أو الوكالات الوطنية الفردية. يتم نقل رسائل الاستغاثة التي تتلقاها محطة الاستقبال الأرضية إلى مركز التحكم في المهمة المرتبط والذي يستخدم مجموعة مفصلة من خوارزميات الكمبيوتر لتوجيه الرسائل إلى مراكز تنسيق الإنقاذ في جميع أنحاء العالم.

عند تفعيل إشارة الاستغاثة، يقوم نظام Cospas-Sarsat بما يلي:

• يقوم بفك تشفير الرسالة المشفرة ثنائية من المنارة، والتي تحتوي على معلومات مثل هوية السفينة/الطائرة، وبالنسبة للمنارات المجهزة بهذه الميزة، موقع المنارة المستمد من مصدر ملاحي محلي (مثل جهاز استقبال GPS المدمج في تصميم المنارة)، و
• يقوم بإجراء تحليل رياضي للإشارة لحساب موقع المنارة، حتى لو لم يتم الإبلاغ عن موقع المنارة في رسالة الاستغاثة.

نظام Cospas-Sarsat هو نظام التنبيه الوحيد لحالات الاستغاثة عبر الأقمار الصناعية القادر على توفير هذه الوسيلة المزدوجة والمتكررة لتحديد موقع منارة الاستغاثة النشطة.

عادةً ما يتم ربط أداة SARR و/أو SARP بقمر صناعي يتم إطلاقه في المقام الأول لغرض آخر. المهمة الأساسية لجميع أقمار LEOSAR وGEOSAR هي الأرصاد الجوية (جمع بيانات الطقس). المهمة الأساسية لجميع أقمار MEOSAR هي الملاحة .

كان القمر الصناعي LEOSAR هو البنية الأصلية لشريحة الفضاء Cospas-Sarsat . توفر مدارات القمر الصناعي LEOSAR التكميلية تغطية دورية للأرض بأكملها. نظرًا لارتفاعها المنخفض نسبيًا (وبالتالي، " البصمة " الصغيرة نسبيًا لرؤية أي جزء معين من الأرض في أي وقت معين)، فهناك فترات زمنية قد لا يكون فيها قمر صناعي LEOSAR فوق موقع جغرافي معين. وبالتالي، قد يكون هناك تأخير في تلقي إشارة تنبيه، وتأخير في نقل تلك الإشارة إلى الأرض. ولهذا السبب، تم تجهيز أقمار LEOSAR بوحدات SARP " التخزين والتوجيه " بالإضافة إلى وحدات SARR " الوقت الحقيقي ". يمكن للقمر الصناعي المرور فوق منطقة نائية من الأرض واستقبال رسالة استغاثة، ثم توجيه تلك البيانات لاحقًا عندما يمر في مجال رؤية محطة أرضية (تقع عادةً في مناطق أقل بعدًا). ​​تدور الأقمار الصناعية الخمسة في كوكبة LEOSAR لمدة 100 دقيقة تقريبًا. بسبب مداراتها القطبية فإن زمن الانتقال بين مرور الأقمار الصناعية فوقها يكون أقل ما يمكن عند القطبين وخطوط العرض العليا.

تم إنشاء نظام Cospas-Sarsat LEOSAR بفضل معالجة دوبلر . تقوم أجهزة البحث الطرفية التي تكتشف إشارات الاستغاثة التي تنقلها أقمار LEOSAR بإجراء حسابات رياضية بناءً على التحول الترددي الناتج عن دوبلر الذي تستقبله الأقمار الصناعية أثناء مرورها فوق منارة ترسل بتردد ثابت. من خلال الحسابات الرياضية، من الممكن تحديد كل من الاتجاه والمدى فيما يتعلق بالقمر الصناعي. يتم قياس المدى والاتجاه من معدل تغير التردد المستقبل، والذي يختلف وفقًا لمسار القمر الصناعي في الفضاء ودوران الأرض. يسمح هذا لخوارزمية الكمبيوتر بتثليث موضع المنارة. يشير التغيير الأسرع في التردد المستقبل إلى أن المنارة أقرب إلى مسار القمر الصناعي الأرضي . عندما تتحرك المنارة نحو أو بعيدًا عن مسار القمر الصناعي بسبب دوران الأرض، يمكن أيضًا استخدام التحول دوبلر الناتج عن هذه الحركة في الحساب.

ولأن مدارها الثابت جغرافياً لا يوفر حركة نسبية بين منارة الاستغاثة وقمر صناعي تابع لنظام جيوسار، فلا توجد فرصة لاستخدام تأثير دوبلر لحساب موقع المنارة. وبالتالي، فإن أقمار جيوسار الصناعية لا يمكنها سوى نقل رسالة الاستغاثة من المنارة. وإذا كانت المنارة نموذجاً مزوداً بخاصية الإبلاغ عن موقعها (على سبيل المثال، من جهاز استقبال GPS على متنها )، فإن هذا الموقع يُنقل إلى سلطات البحث والإنقاذ. ورغم أن عدم القدرة على تحديد موقع المنارة بشكل مستقل يشكل عيباً في أقمار جيوسار الصناعية، فإن هذه الأقمار تتمتع بميزة تتمثل في أن المجموعة الحالية تغطي الأرض بالكامل في الوقت الفعلي، باستثناء المناطق القطبية.

إن أحدث إضافة لقطاع الفضاء في نظام Cospas-Sarsat هي MEOSAR. يجمع MEOSAR بين مزايا نظامي LEOSAR وGEOSAR، مع تجنب عيوبهما. أصبح نظام MEOSAR القدرة المهيمنة في نظام Cospas-Sarsat. بالإضافة إلى العدد الكبير من الأقمار الصناعية، يستفيد نظام MEOSAR من البصمة الفضائية الكبيرة نسبيًا والحركة الكافية للأقمار الصناعية بالنسبة لنقطة على الأرض للسماح باستخدام قياسات دوبلر كجزء من طريقة حساب موقع منارة الاستغاثة. يتكون MEOSAR من أجهزة إرسال واستقبال SARR على متن مجموعات الأقمار الصناعية الملاحية التالية: Galileo التابع للاتحاد الأوروبي و Glonass التابع لروسيا ونظام تحديد المواقع العالمي (GPS) التابع للولايات المتحدة . ^{[18] [19] [20] [21]} في نوفمبر 2022، أصبحت الصين أحدث مزود لقطاع الفضاء MEOSAR، مع حمولات البحث والإنقاذ Cospas-Sarsat على متن ست من مركباتها الفضائية الملاحية BeiDou (BDS). تم إطلاق أول مركبة فضائية مزودة بنظام البحث والإنقاذ BDS في 19 سبتمبر 2018، والأخيرة في 23 نوفمبر 2019.

بدأ التوزيع التشغيلي لبيانات تنبيه ميوسار في الساعة 1300 بالتوقيت العالمي المنسق في 13 ديسمبر 2016. وبعد استمرار الاختبار والتعديل، أصدر مجلس كوسباس-سارسات إعلانًا عن القدرة التشغيلية الأولية (IOC) اعتبارًا من 25 أبريل 2023. يعمل نظام ميوسار على تطوير القدرة على توفير الكشف شبه الفوري والتعرف وتحديد موقع منارات 406 ميجا هرتز. قبل التقديم التشغيلي لميوسار، تم استخدام بيانات ميوسار بنجاح للمساعدة في تحديد موقع تحطم رحلة مصر للطيران 804 في البحر الأبيض المتوسط. ^[22] يتم حساب موقع منارة الاستغاثة بواسطة LUT المستقبلة من خلال تحليل فرق التردد في الوصول (المتعلق بالاختلافات الناجمة عن دوبلر )، و/أو فرق الوقت في وصول إشارة الراديو للمنارة بسبب الاختلافات في المسافة بين المنارة وكل قمر صناعي لميوسار قد يكون في مجال الرؤية.

فيما يتعلق بالحمولات المستضافة بنظام تحديد المواقع العالمي (GPS)، يتم استخدام حمولات تجريبية بنطاق S على متن 18 قمرًا صناعيًا من نوع GPS Block IIR و GPS Block IIF ، وأربع حمولات على متن أقمار صناعية من نوع GPS Block IIIA، تشغيليًا بواسطة نظام Cospas-Sarsat. ومن المقرر أن تحتوي أقمار GPS Block IIIF على حمولات SAR مخصصة وتشغيلية بنطاق L مقدمة من كندا، مع بدء عمليات الإطلاق حوالي عام 2026. يُعرف نظام GPS SAR باسم نظام الأقمار الصناعية للتنبيه إلى الاستغاثة (DASS) من قبل وكالة ناسا. ^{[23] [24] [25]}

بالإضافة إلى ذلك، فإن مكون جاليليو من نظام ميوسار قادر على تنزيل المعلومات مرة أخرى إلى منارة الاستغاثة اللاسلكية من خلال ترميز رسائل "خدمة رابط العودة" في مجرى بيانات الملاحة جاليليو. ويمكن استخدامه لتنشيط مؤشر على المنارة لتأكيد استلام رسالة الاستغاثة. ^{[26] [27] [28]}

اعتبارًا من ديسمبر 2022، يتم تتبع ومراقبة أقمار LEOSAR بواسطة 55 هوائيًا مفوضًا من LEOLUT (محطات المستخدمين المحليين في مدار الأرض على ارتفاع منخفض)، وأقمار GEOSAR بواسطة 27 هوائيًا مفوضًا من GEOLUT [1] وأقمار MEOSAR بواسطة 26 محطة MEOLUT مفوضة، ولكل منها هوائيات متعددة. يتم نقل البيانات من هذه المحطات الأرضية وتوزيعها بواسطة 32 مركزًا للتحكم في الأقمار الصناعية تم إنشاؤها عالميًا، 14 منها مفوضة لمعالجة البيانات من جميع أنواع الأبراج الثلاثة. ^{[29] [30]} (انظر مربع المعلومات للدول والوكالات التي تقدم خدمات القطاعات الأرضية).

كما ترسل معظم أجهزة الإرسال المتوافقة مع نظام Cospas-Sarsat بتردد 406 ميجاهرتز إشارات استغاثة أو تتبع على ترددات إضافية. وفي أغلب الأحيان، تحتوي أجهزة الإرسال Cospas-Sarsat على جهاز إرسال بتردد 121.5 ميجاهرتز لتوفير إشارة يمكن لأطقم البحث المحلية (المحمولة جواً أو على الأرض أو في البحر) استقبالها باستخدام معدات تحديد الاتجاه. بالإضافة إلى ذلك، تتضمن أحدث أجهزة تحديد المواقع في حالات الطوارئ جهاز إرسال بنظام تحديد الهوية التلقائي (AIS) في نطاق الموجات البحرية عالية التردد (VHF) والذي يسمح بتتبع جهاز الإرسال بسهولة من السفن القريبة. ترسل نماذج PLB الحديثة المصممة للتثبيت على سترات النجاة البحرية إشارة نظام تحديد الهوية التلقائي (AIS) للعمل كنظام لتحديد موقع الناجين البحريين، والمعروف أيضًا باسم نظام الرجل في البحر (MOB)، والذي ينشط أجهزة الإنذار على السفن القريبة ويسمح بتتبع جهاز الإرسال بواسطة السفن المجهزة بشكل صحيح.

وتسمح المنارات التي تحتوي على مثل هذه التركيبات من الإشارات في وقت واحد بإرسال تنبيهات عالمية من خلال الإرسال بتردد 406 ميجاهرتز إلى الأقمار الصناعية والاستجابة المحلية الأسرع من الإرسال بتردد 121.5 ميجاهرتز ونظام تحديد الهوية التلقائي (AIS) (خاصة في البيئة البحرية بواسطة السفن القريبة).

استجابة للكوارث الأخيرة في مجال الطيران التجاري ومتطلبات منظمة الطيران المدني الدولي اللاحقة للتتبع المستقل للطائرات في حالة الضيق، ^{[31] [32]} وضعت كوسباس سارسات مواصفات لأجهزة ELT لتتبع الاستغاثة (ELT(DT)) لتلبية متطلبات منظمة الطيران المدني الدولي (الملحق 6 المعدل، الجزء الأول من اتفاقية الطيران المدني الدولي ). في حين تم تصميم أجهزة ELT التقليدية للتنشيط عند الاصطدام أو عن طريق التنشيط اليدوي من قبل طاقم الطائرة، فإن أجهزة ELT(DT) تنشط بشكل مستقل عندما تدخل الطائرة في تكوينات طيران مهددة تم تحديدها مسبقًا من قبل وكالات الخبراء. وبهذه الطريقة، تسمح أجهزة ELT(DT) بتتبع الطائرة في حالة الضيق أثناء الطيران، قبل أي حادث، دون تدخل بشري على متن الطائرة. تم تحديد أجهزة ELT(DT) باستخدام كل من طريقة إرسال المنارة الحالية (BPSK ضيق النطاق) ومخططات التعديل من الجيل الثاني (QPSK واسع النطاق) (انظر تقنيات الإرسال أدناه). تم الإعلان عن قدرة نظام Cospas-Sarsat على استقبال ومعالجة رسائل الاستغاثة من أجهزة ELT(DT)s باستخدام طريقة إرسال BPSK ذات النطاق الضيق اعتبارًا من 1 يناير 2023. في أكتوبر 2023، تم الإعلان عن القدرة على استقبال ومعالجة رسائل الاستغاثة من أجهزة ELT(DT)s باستخدام طريقة تعديل QPSK ذات الطيف المنتشر مع تاريخ سريان مفعول 1 يناير 2024.

كانت هناك طريقة واحدة لتعديل الإرسال تستخدمها منارات Cospas-Sarsat الرقمية بتردد 406 ميجاهرتز منذ إنشائها قبل أكثر من 30 عامًا، وهي مفتاح التحول الطوري الثنائي (BPSK)، مع طولين مسموح بهما لسلسلة البتات: 112 (مع 87 بتًا من معلومات الرسالة) و144 (مع 119 بتًا من معلومات الرسالة). يُسمح بالعديد من بروتوكولات الرسائل في سلسلة بتات الرسالة المتاحة لاستيعاب أنواع مختلفة من المنارات (ELTs وEPIRBs وPLBs) ومعرفات السفن/الطائرات المختلفة والمتطلبات الوطنية المختلفة. يبلغ طول وقت هذه الإرساليات نصف ثانية تقريبًا. تشغل عمليات الإرسال ذات النطاق الضيق هذه حوالي 3 كيلوهرتز من عرض النطاق الترددي في مخطط مقنن عبر النطاق المخصص 406.0 إلى 406.1 ميجاهرتز. ^[33]

وقد حددت شركة Cospas-Sarsat مؤخرًا نظامًا جديدًا إضافيًا لتعديل الإشارات ورسائلها ، يعتمد على تقنية الطيف المنتشر مع مفتاح تحويل الطور التربيعي (QPSK). وفي الوقت الحالي، تُسمى الإشارات التي تستخدم هذا النظام إشارات "الجيل الثاني". وهو يسمح باستخدام عمليات إرسال منخفضة الطاقة موفرة للبطارية، ويحسن دقة تحديد موقع الإشارات بواسطة نظام Cospas-Sarsat، ويتجنب الحاجة إلى التوزيع المنفصل للقنوات في النطاق المخصص 406.0 إلى 406.1 ميجاهرتز (على سبيل المثال، تجنب الحاجة إلى إغلاق وفتح القنوات بشكل دوري بواسطة Cospas-Sarsat لاستخدامها من قبل مصنعي الإشارات استنادًا إلى تحميل القناة ذات النطاق الضيق). تتمتع إشارات الجيل الثاني بفترة إرسال أطول تبلغ ثانية واحدة، مع 250 بتًا منقولًا، 202 منها عبارة عن بتات رسائل. بالإضافة إلى ذلك، يمكن تغيير المعلومات المرسلة في بتات الرسائل من إرسال واحد إلى التالي وفقًا لجدول إرسال دوار ("حقول الرسائل الدوارة") للسماح بتواصل المزيد من المعلومات بشكل كبير على مدار سلسلة من دفعات الإرسال. ^[34] قد يبدأ نشر هذه التكنولوجيا في أجهزة ELT(DT) في يناير 2024. ومن المتوقع أن تكون Cospas-Sarsat جاهزة لنشر التكنولوجيا في أنواع أخرى من المنارات في وقت لاحق من عام 2024.

في أوائل سبعينيات القرن العشرين، بدأت مجموعة نظام الفضاء في مركز أبحاث الاتصالات بكندا (CRC) في التحقيق فيما إذا كان من الممكن اكتشاف ELT وتحديد موقعه من الفضاء. وأدركوا أنه يمكن تحقيق ذلك من خلال تحول دوبلر لإشارة ELT التي يستقبلها قمر صناعي يدور حول الأرض. اتصلت CRC بـ AMSAT وتم منحها استخدام قمر صناعي لاسلكي للهواة OSCAR ، والذي من خلاله حددوا ELT معدلًا لتردد الاتصال الصاعد للقمر الصناعي. اتصلت وكالة ناسا بـ CRC بشأن نجاحها ووافقت الولايات المتحدة لاحقًا على مشروع مشترك. ^[35]

في 23 نوفمبر 1979، تم توقيع " مذكرة تفاهم بشأن التعاون في مشروع بحث وإنقاذ تجريبي مشترك بمساعدة الأقمار الصناعية" في لينينغراد، الاتحاد السوفييتي، بين إدارة الطيران والفضاء الوطنية الأمريكية ، ووزارة البحرية التجارية في الاتحاد السوفييتي، والمركز الوطني للدراسات الفضائية في فرنسا، ووزارة الاتصالات في كندا. بموجب المادة 3 من المذكرة، تم ذكر ما يلي: ^[36]

"سيتم تحقيق التعاون من خلال تحقيق التوافق بين مشروع سارسات ومشروع كوسباس على الترددات 121.5 ميغاهيرتز و243 ميغاهيرتز وفي النطاق 406.0 – 406.1 ميغاهيرتز وإجراء الاختبارات والتبادل المتبادل لنتائج الاختبارات وإعداد تقرير مشترك. والهدف من هذا التعاون هو إثبات أن المعدات المحمولة على الأقمار الصناعية ذات المدارات القطبية المنخفضة يمكن أن تسهل اكتشاف إشارات الاستغاثة وتحديد موقعها من خلال نقل المعلومات من الطائرات والسفن في حالة استغاثة إلى محطات أرضية، حيث يتم استكمال معالجة المعلومات وتمريرها إلى خدمات الإنقاذ."

"وسيسمح هذا المشروع المشترك للأطراف بتقديم توصيات بشأن التطبيقات العالمية اللاحقة."

تم إطلاق أول قمر صناعي للنظام، "كوسباس-1" ( كوسموس 1383 )، من قاعدة بليسيتسك الفضائية في 29 يونيو 1982. ^{[37] [38] [39]} بدأ كوسباس-سارسات في تتبع النوعين الأصليين من منارات الاستغاثة، أجهزة تحديد موقع الطوارئ وأجهزة تحديد موقع الطوارئ، في سبتمبر 1982. وبينما كان يتم التحقق من تشغيل القمر الصناعي في 9 سبتمبر، اكتشف كوسباس-1 إشارة جهاز تحديد موقع الطوارئ في كولومبيا البريطانية ونقل المعلومات إلى محطة أرضية تجريبية آنذاك في مؤسسة أبحاث الدفاع في أوتاوا (DREO). حسب الكنديون موقع الطائرة الصغيرة، التي كانت على بعد 90 كم (56 ميلاً) من مسارها، وفي غضون ساعات تم إنقاذ الناجين من الحادث عبر الجسر الجوي. كان هؤلاء أول الأشخاص الذين تم إنقاذهم بمساعدة كوسباس-سارسات، وحكمت السلطات على أن الطيار جوناثان زيجلهايم كان من المحتمل أن يموت متأثراً بجراحه لولا الإنقاذ السريع الذي أصبح ممكناً من خلال اكتشاف الأقمار الصناعية. ^{[40] [41] [42] [35]}

قبل تأسيس كوسباس-سارسات، كان مجتمع الطيران المدني يستخدم بالفعل تردد 121.5 ميغا هرتز للاستغاثة، بينما استخدم مجتمع الطيران العسكري تردد 243.0 ميغا هرتز كتردد استغاثة أساسي مع تردد 121.5 ميغا هرتز كبديل. وفي كل حالة، كان اكتشاف إشارة الاستغاثة يعتمد على الاستقبال من قبل الطائرات المارة بالقرب، وكان يتم تحديد موقع الإشارة باستخدام معدات تحديد الاتجاه الموجودة على الأرض . وقد أتاحت الأقمار الصناعية توسيع نموذج البحث "المحلي" هذا إلى قدرة عالمية.

تحملت كل دولة من الدول الأربع المؤسسة مسؤولية إحدى المهام الرئيسية في المشروع. وجهت الولايات المتحدة (بقيادة المشروع من مركز جودارد لرحلات الفضاء التابع لوكالة ناسا في جرينبيلت بولاية ماريلاند بالولايات المتحدة الأمريكية) شركة Datron Systems في تشاتسوورث بولاية كاليفورنيا بالولايات المتحدة الأمريكية لتصميم وبناء محطات أرضية لـ LUT لاستقبال رابط التنزيل من الأقمار الصناعية. في Datron، صمم فريق LUT بخمسة هوائيات قرنية ، وصمم جيفري بولان المحول الهابط وجهاز الاستقبال أحادي النبضة المتخصص القادر على القفل على رابط التنزيل من الأقمار الصناعية. كانت فرنسا وكندا مسؤولتين عن توليد البيانات وفك تشفيرها. لقد صمموا الكمبيوتر الذي حدد الموضع التقريبي للمنارة من تحول دوبلر لإشارة المنارة الناجم عن الحركة النسبية للمنارة والقمر الصناعي المستقبل. كان الاتحاد السوفييتي السابق مسؤولاً عن تصميم وبناء أول قمر صناعي يتم إطلاقه. التقى المهندسون من جميع البلدان الأربعة في موسكو في فبراير 1982 لاختبار الوظائف التشغيلية لجميع المعدات معًا بنجاح في نفس المختبر.

قادت الدول الأطراف تطوير جهاز تحديد المواقع الراديوي البحري 406 ميجا هرتز ، والذي استخدم مخطط الرسائل الرقمية، للكشف بواسطة النظام. وقد اعتبر جهاز تحديد المواقع الراديوي تقدمًا رئيسيًا في تكنولوجيا البحث والإنقاذ في البيئة البحرية الخطرة. سمحت الرسالة الرقمية بتحديد المنارة والسفينة المرتبطة بها بشكل فريد. في وقت مبكر من تاريخه، تم تصميم نظام Cospas-Sarsat للكشف عن تنبيهات المنارات المرسلة على ترددات 406 ميجا هرتز و121.5 ميجا هرتز و243.0 ميجا هرتز. نظرًا للعدد الكبير من التنبيهات الكاذبة وعدم القدرة على تحديد مثل هذه المنارات بشكل فريد بسبب تقنيتها التناظرية القديمة (التي لم تقدم أي رسالة، فقط نغمة تشير إلى الضيق)، توقف نظام Cospas-Sarsat بدءًا من عام 2009 عن تلقي التنبيهات من المنارات التي تعمل على ترددات 121.5 ميجا هرتز و243.0 ميجا هرتز، والآن يتلقى ويعالج التنبيهات فقط من المنارات الرقمية الحديثة 406 ميجا هرتز.

في أوائل العقد الأول من القرن الحادي والعشرين (في عام 2003 في الولايات المتحدة الأمريكية) أصبح نوع جديد من منارات الاستغاثة، منارة تحديد الموقع الشخصية (PLB)، متاحًا ^[43] للاستخدام من قبل الأفراد الذين لا يمكنهم الاتصال بخدمات الطوارئ من خلال الخدمات الهاتفية العادية، مثل 1-1-2 أو 9-1-1 . عادةً ما يتم استخدام منارات تحديد الموقع الشخصية من قبل الأشخاص المشاركين في الأنشطة الترفيهية في المناطق النائية، ومن قبل طياري الطائرات الصغيرة والبحارة كمكمل (أو، عندما يُسمح بذلك، كبديل لـ) ELT أو EPIRB.

لقد تطور تصميم إشارات الاستغاثة بشكل كبير منذ عام 1982. غالبًا ما تتضمن أحدث إشارات الاستغاثة بتردد 406 ميجاهرتز أجهزة استقبال لنظام الملاحة العالمي عبر الأقمار الصناعية (GNSS) (مثل تلك التي تستخدم نظام تحديد المواقع العالمي). تحدد هذه الإشارات موقعها باستخدام جهاز استقبال GNSS الداخلي (أو اتصال بمصدر ملاحة خارجي) وتنقل في رسالة الاستغاثة تقارير موقع دقيقة للغاية. يوفر هذا طريقة ثانية لـ Cospas-Sarsat لمعرفة موقع الاستغاثة، بالإضافة إلى الحسابات التي يتم إجراؤها بشكل مستقل بواسطة أجهزة Cospas-Sarsat LUTs لتحديد الموقع. يتم إرسال تنبيه الاستغاثة الذي تتلقاه الأقمار الصناعية وموقع المنارة الموجود في الرسالة و/أو المحسوب من إشارة الاستغاثة على الفور تقريبًا إلى وكالات البحث والإنقاذ من خلال شبكة توزيع البيانات الدولية الشاملة التابعة لـ Cospas-Sarsat. ألهمت هذه الموثوقية ذات المستويين والتغطية العالمية للنظام الشعار الحالي لوكالات البحث والإنقاذ: "إخراج "البحث" من البحث والإنقاذ." ^[44]

• الموقع الرسمي لبرنامج كوسباس-سارسات الدولي
• الاتحاد الدولي للملاحة الفضائية، "تاريخ وخبرة برنامج كوسباس-سارسات الدولي للبحث والإنقاذ بمساعدة الأقمار الصناعية" محفوظ في 11 فبراير 2017 على موقع واي باك مشين
• الموقع الرسمي لبرنامج سارسات الأمريكي
• الموقع الرسمي لمكتب مهمة البحث والإنقاذ التابع لوكالة ناسا
• "معلومات تفصيلية عن أقمار SARSAT وCOSPAS الصناعية". مؤرشف من الأصل في 15 أغسطس 2015. تم الاسترجاع في 8 سبتمبر 2015 .
• "شرح عامي لنظام الأقمار الصناعية: كوسباس-سارسات: إنقاذ 14000 شخص والعدد في تزايد". مؤرشف من الأصل في 13 يناير 2015. تم استرجاعه في 23 سبتمبر 2006 .

41°08′04″N 16°50′04″E / 41.13444°N 16.83444°E / 41.13444; 16.83444