Лыжный сезон в самом разгаре! Это замечательное время года, когда многие подготовили к сезону свои лыжи и ботинки, подгоняют камуса и начали тренироваться искать закопанные в снегу лавинные датчики. Но подождите, не забудьте поменять батарейки и обновить прошивку на ваших устройствах. Почему?
Электромагнитные помехи (они же EMI) реальны, и могут оказать существенное влияние на работу лавинного датчика, потенциально ставя под угрозу вашу безопасность. Суть в том, что многие электронные устройства, которые мы берем с собой, могут мешать работе лавинного датчика.
Среди специалистов по лавинной безопасности растет количество дискуссий по поводу электромагнитных помех и их негативного влияния на работу лавинных датчиков. Хотя это не новая тема, она становится все более важной, по мере того, как растет число поклонников катания вне трасс и все большее количество людей ходит в горы и берет с собой смартфоны, GPS навигаторы, одежду с подогревом и электрические лавинные рюкзаки.
Основы
Лавинные датчики (биперы) – это, по сути, радиостанции, работающие за счет обмена данными в едином диапазоне частот 457 кГц. Бипер в режиме передачи передает сигнал каждую секунду, что определено стандартом ETSI EN 300 718-1. При переключении в режим поиска (приёма) датчик будет прослушивать близлежащие импульсы сигнала и отображать информацию о расстоянии и направлении к ним, чтобы помочь в обнаружении попавших в лавину. Чем дальше вы удаляетесь от передающего датчика, тем слабее становится сигнал. На максимально допустимом расстоянии лавинный датчик «прислушивается к шепоту». В этот момент биперы наиболее чувствительны к электромагнитным помехам.
Существует три основных источника помех, которые могут негативно повлиять на работу вашего лавинного датчика.
Пассивные
Металлические предметы, такие как лопаты, фольга, одежда с фольгированной подкладкой и магниты.
Пассивные источники влияют на биперы как в режиме передачи, так и в режиме поиска.
Активные
К их числу относятся персональные электронные устройства: смартфоны, умные часы/браслеты, рации, спутниковые коммуникаторы, перчатки с подогревом, а также снегоходы и любые другие моторизованные транспортные средства.
Активные источники оказывают более существенное воздействие на лавинные датчики в режиме поиска.
Природные
Линии электропередач, залежи железной руды и т. д.
Источники окружающей среды оказывают существенное воздействие на биперы в режиме поиска.
В этой статье мы сосредоточимся на активных источниках электромагнитных помех, поскольку они часто вызывают наибольшую озабоченность, а их влияние на работу датчика может быть минимизировано. Большинство электронных устройств генерируют электромагнитные помехи различной частоты и разной силы. Когда помехи оказываются вблизи частоты 457 кГц, это может отрицательно повлиять на работу лавинного датчика. Имейте в виду, что большая часть бытовой электроники не предназначена для путешествий в горах и разрабатывается без учета влияния на передающую частоту лавинных датчиков.
Давайте начнем с анализа простого графика, чтобы лучше понять принцип работы лавинного датчика. Сигнал бипера в относительно свободной от помех среде показан на схеме 1 ниже. В реальном мире некоторый уровень помех неизбежен – по-настоящему свободную от помех среду можно создать только в лаборатории. Как видите, уровень сигнала существенно превышает уровень шума. Разница между этими уровнями известна как отношение сигнал/шум (S/N). Отношение сигнал/шум важно, поскольку процессор датчика использует эту информацию для идентификации истинного сигнала бипера среди помех.
По мере удаления от передающего датчика сигнал становится слабее, и он становится больше похож на рисунок 2 ниже. Обратите внимание на уменьшение соотношения сигнал/шум.
На изображениях выше показана передача сигнала бипера в относительно свободной от помех среде. Если возникнут помехи от другого электронного устройства, соотношение сигнал/шум уменьшится ещё больше, поскольку всплески шума начнут заглушать сигнал лавинного датчика, делая его неразличимым. Можете ли вы отличить сигнал бипера от всплесков шума, вызванных активными помехами, на рисунке 3 ниже?
На изображении выше отличить сигнал датчика от помех гораздо сложнее. Это та информация, которую ваш бипер пытается обработать.
Наличие помех может привести к уменьшению дальности работы датчика, повлиять на корректность указания направления, а также спровоцировать появление фантомных сигналов. Фантомные сигналы возникают, когда всплески помех напоминают истинный сигнал бипера, в результате чего процессор интерпретирует их как передающий лавинный датчик. При работе на максимальном удалении от источника сигнала характеристики датчика могут снижаться ещё сильнее.
Почему это важно для меня?
Короткий ответ: помехи снижают скорость поиска. Во время поиска пострадавшего в лавине, при обработке сигнала на максимальном удалении от цели, любые помехи могут быть вредными. Время имеет огромное значение! Призрачные сигналы и ложные указатели направления могут направить вас в неверном направлении и привести к потере времени. Уменьшенная дальность означает, что вам придется уменьшить ширину полосы поиска, а также приблизиться к закопанной жертве, прежде чем вы получите надежный сигнал. Поэтому в процессе поиска так важно сократить количество источников электромагнитных помех.
Что вызывает помехи?
Основной причиной электромагнитных помех являются другие электронные устройства, находящиеся в непосредственной близости от лавинного датчика. В этом случае расстояние – ваш друг, потому что электромагнитные помехи от электронного устройства будут уменьшаться в геометрической прогрессии по мере удаления его от бипера.
Используйте принцип 20/50. Мы можем уменьшить шум, удерживая источники электромагнитных помех на достаточном расстоянии от бипера. Правило 20/50 было принято среди спасателей, чтобы помочь пользователям помнить о том, что электроника и другие источники помех должны находиться на расстоянии не менее 20 см от передающего датчика и не менее 50 см от поискового датчика. Постарайтесь запомнить сами это простое правило и расскажите о нем своим напарникам на склоне!
Важно понимать, что это только рекомендация, которая никоим образом не гарантирует, что все электромагнитные помехи будут устранены. На рынке представлено много портативной электроники, и некоторые приборы вызывают помехи на расстоянии более 50 см. Невозможно протестировать все, поэтому мы сосредоточимся на обычных электронных приборах, которые часто берут с собою в горы.
Хорошо, всё это полезно знать, но насколько сильные помехи могут создавать обычные электронные устройства, которые мы берем с собой во время катания? Для этого был проведён небольшой тест, целью которого было понять, насколько снижается стабильность приема сигнала (показатели дальности и направления) у лавинного датчика.
Тестирование
Наша команда выехала на соляные равнины Бонневиль к западу от Солт-Лейк-Сити, чтобы найти широкое открытое пространство, вдали от как можно большего количества возможных источников электромагнитных помех.
Для измерений мы использовали стометровую рулетку: на одном её конце мы положили передающий датчик, с другого конца мы медленно подходили с принимающим датчиком до момента появления устойчивого сигнала. Результат записывали.
В нашем тесте использовалась различная электроника: умные часы, GPS навигаторы, смартфоны, рации, экшн-камеры, устройства спутниковой связи, электрические лавинные рюкзаки и даже снегоход. Поисковый датчик удерживался на расстоянии 50 см от туловища с помощью троса. Каждый предмет был помещен в нормальное положение для его использования.
Целью было определить, насколько критичным может быть нарушение правила 20/50. Для этого многие предметы держали на расстоянии ближе 50 см (например, перчатки с подогревом и умные часы). Каждый предмет тестировали трижды и брали среднее значение. Затем рассчитывалось сокращение диапазона по сравнению с эталонным результатом.
Результаты
Как вы можете видеть, эффективность приема сигнала снижается в широком диапазоне, в зависимости от мощности электроники и её близости к лавинному датчику.
Некоторые предостережения
Все электронные устройства тестировались по одному, вполне вероятно, что от нескольких одновременно работающих устройств будет совокупный эффект .
Тестирование проводилось с помощью одной пары датчиков и случайно выбранных электронных устройств. Мобильная электроника развивается очень быстро и допустимо предположить, что мощность этих устройств в ближайшие годы значительно возрастет.
Вывод: электромагнитные помехи реальны и могут оказать существенное влияние на работу лавинного датчика! Мы ещё раз подчеркиваем важность обновления прошивки ваших биперов и электронных лавинных рюкзаков.
Программное обеспечение
Производители лавинных датчиков и электрических лавинных рюкзаков постоянно совершенствуют программное обеспечение своей продукции для повышения её производительности (во многом так же, как постоянно обновляются приложения на вашем телефоне). Обновления встроенного ПО могут улучшить функции, продлить срок службы батареи, снизить уровень вредных помех и улучшить обработку сигнала.
Крайне важно регулярно обновлять ПО на своих устройствах. Но мы знаем, что многие люди этого не делают. Не будьте одним из них. Регулярно обновляйте прошивку. Часто это легко можно сделать с помощью приложения на телефоне. Посетите веб-сайт производителя для получения подробной информации о выполнении обновлений встроенного ПО.
Выводы. Общие рекомендации
1. Помните об электромагнитных помехах
Это явление реально, и оно может оказать существенное негативное влияние на работу лавинного датчика. Наибольшее влияние оно окажет во время первоначального обнаружения сигнала, когда вы работаете на максимальном удалении от цели.
По мере того, как вы приближаетесь к передающему датчику и его сигнал становится сильнее, помехи будут меньше сказываться на работе вашего устройства.
Скорее всего, вы не будете знать или осознавать, что электромагнитные помехи влияют на ваш бипер, особенно в случае схода мощной лавины. Чем мощнее и ближе к биперу находится электроника, тем больше вероятность того, что она создаст сильные помехи.
2. Являются ли электромагнитные помехи наиболее важным фактором вашей безопасности в лавиноопасных районах?
Нет. Избегать лавиноопасных мест, иметь соответствующую подготовку и носить с собой лавинный датчик, лопату и щуп – всё это гораздо важнее. Но снижение электромагнитных помех, является частью комплексной безопасности в лавиноопасных районах. А в некоторых случаях это может иметь большое значение и может значительно замедлить поиск датчика, если не принять соответствующие меры.
3. Некоторый уровень электромагнитных помех неизбежен, но его можно свести к минимуму, если знать, какая электроника их создает, и где вы ее размещаете. Хорошая практика — обсудить это с вашей группой на старте, прежде чем вы выйдете на маршрут.
4. Постоянно обновляйте прошивку лавинного рюкзака и бипера.
5. Некоторые лавинные датчики способны обнаруживать наличие помех и отображать на экране визуальную индикацию о том, что ширину полосы поиска следует уменьшить.
6. Вы должны ответственно подходить к рискам нахождения в лавиноопасных районах. Вы обязаны следить за состоянием своего лавинного снаряжения и уметь им пользоваться.
Если вы хотите свести к минимуму уровень помех, отключите всю ненужную электронику и/или отойдите от нее.
В противном случае следуйте правилу 20/50 и некоторым общепринятым рекомендациям, которые показаны на рисунках ниже.
.jpg)
Перевод статьи, размещенной на сайте blackdiamondequipment.com
