Club Alpino Italiano Commissione Nazionale Scuole di Alpinismo
e Sci Alpinismo Scuola Centrale di Sci Alpinismo Aggiornamento ARVA
Digitali 3 antenne
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Richiamare alcuni concetti teorici (semplificati) relativi agli
ARVA digitali a 3 antenne Presentare i risultati dei test svolti
durante il 2008 Condividere le esperienze personali Lanciare una
campagna di raccolta dati nelle singole Scuole di appartenenza
Obiettivi della lezione
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Perch concetti teorici semplificati perch altrimenti si
dovrebbe cominciare da qui!!!!!
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Analogico vs Digitale Analogici (1 antenna) Digitali di ultima
generazione (3 antenne) Digitali di 1^ generazione (1 o 2
antenne)
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Perch il passaggio a 3 antenne? Fonte: DAV Panorama
www.alpenverein.de/panorama.html; authors Chris Semmel and Dieter
Stopper
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Oscillatore ceramico (bassa qualit del segnale) Analogico vs
Digitale cosa cambia in trasmissione? Il segnale viene trasmesso da
una sola antenna in entrambi i casi, quello che cambia la qualit
del segnale emesso in quanto cambia la tecnologia interna di
generazione del campo elettromagnetico Oscillatore al quarzo (alta
qualit del segnale)
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Analogico vs Digitale cosa cambia in ricezione? Lelaborazione
del segnale emesso dallapparecchio sepolto interamente affidata
alla sensibilit dellorecchio del ricercatore Lelaborazione del
segnale emesso dallapparecchio sepolto affidata alla sensibilit del
microprocessore dellapparecchio digitale
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La direzione da seguire per la ricerca del travolto quella
corrispondente allallineamento tra lasse dellantenna e la tangente
alla linea di campo emessa dal trasmettitore (polarizzazione), in
questa condizione lARVA ricevente emette un segnale di massima
intensit sonora. Il ricercatore deve muovere lARVA (ventaglio di
120) per trovare la direzione da seguire La direzione da seguire
per la ricerca del travolto quella corrispondente alla risultante
(somma vettoriale) delle componenti secondo le 3 dimensioni
spaziali (x, y, z) della linea di campo emessa dal trasmettitore Il
microprocessore elabora la somma vettoriale e la trasforma in una
indicazione, sul piano, della direzione da seguire x z y
Esemplificativo x Analogico vs Digitale cosa cambia in
ricezione?
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Somma vettoriale: niente di nuovo 200 daN 100 daN 90 141 daN
(100^2 + 100^2) = 20.000 = 141 100 daN 141 daN 45 200 x cos (45) =
141
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Standard del segnale emesso dagli ARVA La normativa ETS 300718
prevede che qualunque apparecchio ARVA, sia esso analogico o
digitale debba emettere, sulla frequenza di 457 kHz (+/- 80 Hz), un
segnale che rispetti lo schema riportato sopra off on tempo
700-1.300 ms >=70 ms >=400 ms Periodo di ripetizione del
segnale Durata dellimpulso Intervallo tra due impulsi
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Lo spettro elettromagnetico un mondo piuttosto affollato
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Standard del segnale emesso dagli ARVA off on tempo 700 ms
1.300 ms 70 ms Caso estremo 900 ms Due ARVA aventi queste
caratteristiche di trasmissione del segnale sono conformi alla
normativa ETS 300718
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Modello ARVA Scostamento in frequenza [+/- 80 Hz] Periodo di
ripetizione [700-1.300 ms] Durata dellimpulso [>= 70 ms] Arva
Advanced0 Hz916 ms74 ms Arva Advanced- 2 Hz890 ms76 ms Barryvox
Opto 3000- 3 Hz996 ms102 ms Barryvox Opto 3000+ 7 Hz1.004 ms102 ms
Pieps DSP- 6 Hz1.020 ms100 ms Pieps DSP- 5 Hz804 ms96 ms Tracker
DTS+ 9 Hz890 ms94 ms Tracker DTS+ 23 Hz792 ms94 ms Ortovox X1- 7
Hz868 ms212 ms Ortovox X1+ 5 Hz880 ms220 ms Ortovox F1- 91 Hz1.210
ms370 ms Ortovox F1- 79 Hz1.190 ms388 ms Ortovox M2- 33 Hz872 ms104
ms Ortovox M2- 34 Hz622 ms112 ms Standard del segnale emesso dagli
ARVA Fonte:Investigation of the interaction between different
avalanche transcreivers in multiple burials; M. Eck, R. Sackl and
M. Schober
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Standard del segnale emesso dagli ARVA I solo rispetto della
normativa ETS 300718 pu dare luogo a situazioni di incertezza in
cui un TX risulta in ombra rispetto ad un altro, tale fenomeno
tanto pi probabile quanto pi numerosi sono gli apparecchi sepolti e
ci ha un impatto rilevante sulla possibilit di distinguere i vari
TX (direzione di ricerca ambigua e funzione Mark dei digitali a 3
antenne) off on tempo TX1 TX2 TX1 in ombra rispetto a TX2
impossibile distinguere tra i due TX Esemplificativo
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Distinguere i TX Analogico Lorecchio e il cervello umano
distinguono i due segnali in base alla intensit e alla durata dei
medesimi Beeeeeep Beep Digitale Il microprocessore distingue i due
segnali in base al tempo in cui sono stati emessi Emesso al tempo
T1 (es. ore 14, 39 5 ) Emesso al tempo T2 (es. ore 14, 39 7 ) Se il
ricercatore ben allenato e non sono presenti disturbi esterni (uso
dellauricolare) riesce sempre a mantenere separati i due segnali e
quindi a riconoscere sul campo quali sono i 2 TX Se i due segnali
restassero inalterati nel tempo il microprocessore sarebbe in grado
di distinguere sempre i 2 TX
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Distinguere i TX La realt un filo pi complessa Tipo e materiali
per gli oscillatori, obsolescenza, variazioni di temperatura e urti
incidono sulla qualit del segnale emesso Presenza di rumori di
fondo e variazioni del periodo di ripetizione e della durata
dellimpulso rendono difficile la distinzione dei segnali durante la
ricerca TX2 TX1 RX Segnali chiaramente separati Segnali sovrapposti
(indistinguibili)
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Distinguere i TX: perdita della marcatura TX2 TX1 RX MARK TX1
T1 < T2 cio TX1 in anticipo su TX2 ? STOP T2 < T1 cio TX2 in
anticipo su TX1 ? Esemplificativo tempo
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Fonte:SIGNAL STRENGTH VERSUS SIGNAL TIMING: Achieving
reliability in multiple burial searches; Dr. Thomas Lund
Distinguere i TX: scomparsa di TX, perdita della marcatura Marcando
TX1 viene marcato anche TX2 per limpossibilit di distinguere i due
TX TX2 scompare dalla ricerca Prove in campo
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Modello ARVA Arva Advanced Barryvox Opto 3000 Pieps DSP Tracker
DTS Pieps 457 Ortovox X1 Ortovox F1 Ortovox M2 Arva Advanced
68,15%73,62%72,17%71,90%74,40%61,25%41,93%62,50% Barryvox Opto 3000
73,34%69,77%64,44%70,49%58,10%45,58%56,97% Pieps DSP
66,64%63,88%70,93%54,98%41,68%58,47% Tracker DTS
72,41%69,03%56,90%30,88%62,87% Pieps 457 69,84%57,07%41,79%62,81%
Ortovox X1 47,37%22,25%59,10% Ortovox F1 35,60%21,84% Ortovox M2
47,03% Fonte:Investigation of the Interaction Between Different
Avalanche Transcreivers in Multiple Burials; M. Eck, R. Sackl and
M. Schober La tabella sottostante riporta i risultati medi in
termini di percentuale di tempo in cui i segnali risultavano
separati durante 3 prove da 10 minuti ciascuna con ogni possibile
combinazione di apparecchi (in giallo le combinazioni con un tempo
di separazione dei segnali inferiore alla met del tempo di prova)
Distinguere i TX: sovrapposizione di segnali Prove in campo
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Fonte:SIGNAL STRENGTH VERSUS SIGNAL TIMING: Achieving
reliability in multiple burial searches; Dr. Thomas Lund Durata
della sovrapposizione di TX assortiti Distribuzione di probabilit e
durata della sovrapposizione di segnale con 3 TX Probabilit
cumulata e durata della sovrapposizione con 4 TX Simulazioni con
modelli matematici sulla base dei risultati delle prove in
campo
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Fonte: SIGNAL STRENGTH VERSUS SIGNAL TIMING: Achieving
reliability in multiple burial searches; Dr. Thomas Lund Durata
della sovrapposizione di TX uguali SE I SEPOLTI SONO IN NUMERO
MAGGIORE DI 3 SI DEVONO UTILIZZARE LE TECNICHE DI RICERCA
TRADIZIONALE (microgreca, 3 cerchi) COME PER ALTRO INDICATO ANCHE
NEI MANUALI DEI COSTRUTTORI DEI DIGITALI A 3 ANTENNE Simulazioni
con modelli matematici sulla base dei risultati delle prove in
campo 88-93 ms 784 +/- 10 ms 334-401 ms 1210 +/- 103 ms
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Durata della sovrapposizione di TX uguali Molte brevi
sovrapposizioni di segnale nellunit di tempo: Ripetuti segnali di
stop 60 sec. Poche lunghe sovrapposizioni di segnale nellunit di
tempo: Lunghi tempi dattesa per la ripresa della ricerca
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Numero di sovrapposizioni di segnale Nc = W2 + W1 P2 - P1 W2 W1
P2 P1 Il numero di sovrapposizioni di segnale aumenta se: W (durata
dellimpulso) elevata P (periodi di ripetizione) simili
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Seppellimenti multipli: mito o realt >51% 2 sepolti 15.45%
La percentuale di incidenti con pi di 3 sepolti inferiore al 13% e
di questa, quella con sepolti vicini inferiore al 1% (fonte: SLF
Davos) Diverso il discorso per il numero di potenziali morti
(numero di persone che vengono coinvolte nellincidente)