Club Alpino Italiano Commissione Nazionale Scuole di Alpinismo e Sci Alpinismo Scuola Centrale di...

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  • 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)