A COSPAS-SARSAT rendszer (COSPAS: Space System for the Search of Vessels in Distress; SARSAT: Search And Rescue Satellite-Aided Tracking) egy olyan SAR (Search And Rescue) rendszer, amely poláris és geostacionárus műholdakból áll, és vészhelyzeti riasztási valamint pozíció információkat továbbít légi, tengeri, szárazföldi felhasználók számára. Jelenleg háromféle jeladó használatos a rendszerben:
  • EPIRB – Emergency Position Indicating Radio Beacon (tengeri)
  • ELT – Emergency Locator Transmitter (légi)
  • PLB – Personal Locator Beacons (szárazföldi)
Ezek a jeladók a 406 MHz-es frekvencián sugároznak, ezt a tartományt kíséri folyamatosan figyelemmel a COSPAS-SARSAT rendszer. A vett információt a rendszer a hely és az ügyfél azonosítójával együtt a földi telepítésű LUT-on (Local User Terminal) és az MCC-n (Mission Control Centres) keresztül az illetékes MRCC-hez továbbítja. Az MRCC feladata a SAR egységek munkájának összehangolása az adott régióban.

A COSPAS-SARSAT űrszegmense

A COSPAS-SARSAT rendszer SAR csomagokat küld és fogad LEOSAR (Low-altitude Earth Orbit) és GEOSAR (Geostationary Earth Orbit) műholdakon.

LEOSAR and GEOSAR satellites

LEOSAR és GEOSAR műholdak a COSPAS-SARSAT rendszerben

LEOSAR

A LEOSAR rendszer 4 műholdból áll: 2 COSPAS (Oroszország) és 2 SARSAT (USA, Kanada, Franciaország) közel észak-déli poláris pályájú műholból áll, amelyek földkerülési ideje kb. 120 perc. A műholdak pályáját úgy állították össze, hogy a Föld teljes felszínét vizsgálni tudják. A pályájukon haladó műholdak egy adott pillanatban egy kb. 6000 km széles, kontinensnyi méretű darabot "látnak" a Föld felszínéből.

LEOSAR sattelite path

egy LEOSAR műhold pályája

A teljes felszín lefedettsége viszont nem folytonos (a műhold keringési idejétől függ). A poláris pályából adódóan a vészjelek észlelési ideje az egyenlítői régióban nagyobb lehet, mint a nagyobb magasságokon, átlagosan ez az idő 45 perc.

Amikor egy LEOSAR műhold egy vészjelet fog, 5-10 km-es pontossággal ki tudja számítani az esemény bekövetkeztének pozícióját a vészjelben kódolt pozíció-információ nélkül is. A számítás alapja a Doppler-jelenség: a gyorsan távolodó vonat füttyjelét egyre mélyebbnek, a közeledőét egyre magasabbnak halljuk (miközben a füttyjel frekvenciája a valóságban nem változik). Ugyanez a jelenség játszódik le a bólya által kibocsátott rádióhullámokkal: a műhold as rendszer a változásból, a műhold saját sebességéből és pályainformációk alapján el tudja végezni a helymeghatározást.

GEOSAR

A GEOSAR rendszer 4 geostacionárius műholdból áll, amelyek kb. 36000 km-rel az Egyenlítő fölött "állnak", folyamatosan ugyanazt a területet "látják", körülbelül a 700 N és a 700 S között. Annak érdekében, hogy a teljes felszín lefedett lehessen, mind a négy műholdra szükség van.

GEOSAR satellite coverage map

GEOSAR lefedettség

A LEOSAR műholdakkal ellentétben a GEOSAR műholdak csak a 700S és a 700N között látják a Föld felszínét, viszont gyakorlatilag azonnal észlelik a vészjeleket, hiszen a Földhöz képest rögzített helyen állnak. Ennek következtében azonban a Doppler-jelenség elvén működő eljárásokkal nem tudják meghatározni a vészjelet leadó bólya pozícióját sem, így a helymeghatározáshoz a következők valamelyikére van szükség:
  • a jeladó által sugárzott pozíció-információra (amelyet a vészjelben sugároz a bólya),
  • a LEOSAR rendszerből származó helyzet-információra (ezt viszont valószínűleg csak késve kapja meg a rendszer).

A LEOSAR és GEOSAR képességeinek összehasonlítása


LEOSAR

GEOSAR

Pozíció-információ

Doppler-elven számított
csak akkor van információ, ha a jeladó szolgáltatja

Pozíció pontossága

+/- 5 km
ha GPS szolgáltatja: kb. 10 m

Lefedettség

a Föld teljes felszíne
a Föld felszíne, 700 N és 700 S között

Vészjel észlelésének átfutási ideje

átlagosan 45 perc
gyakorlatilag azonnal, átfutási idő nélkül

Azok az EPIRB-bólyák, amelyekben beépített GPS van, mindkét rendszer előnyeit ki tudják használni, így a felkutatás és a mentés azonnal, késlekedés nélkül elkezdődhet.

A COSPAS-SARSAT földi szegmense

LUT - Local Users Terminal

LEOLUT és GEOLUT állomások, amelyek fogadják és feldolgozzák a beérkezett 406MHz-en kisugárzott vészjelzéseket. Az azonosítók, pozíció, UTC idő kinyerése után az adatokat az MCC (Mission Control Centre) felé továbbítják.

MCC - Mission Control Centres

Ezek legfontosabb feladata a LUT-ok által feldolgozott vészjelzések továbbítása az illetékes MRCC felé.

Last modified: Saturday, 25 April 2020, 7:50 PM