COSPAS-SARSAT (COSPAS: Space System for the Search of Vessels in Distress; SARSAT: Search And Rescue Satellite-Aided Tracking) è un sistema SAR (Search And Rescue) che utilizza l'orbita polare ed i satelliti Geo-stazionari (Geo-sincroni). Il sistema fornisce allarme di pericolo e informazioni di localizzazione ai servizi SAR per utenti marittimi, aerei e di terra. Attualmente esistono 3 tipologie di segnali di pericolo che vengono utilizzati dal sistema:
  • EPIRB – Emergency Position Indicating Radio Beacon (Marittimo)
  • ELT – Emergency Locator Transmitter (Aviazione)
  • PLB – Personal Locator Beacons (Di terra)
Questi segnali trasmettono informazioni radio alla frequenza di 406 MHz che vengono individuati dai satelliti geostazionari e dalle orbite polari COSPAS-SARSAT. Le informazioni vengono seguentemente trasmesse, insieme ai dati relativi alla localizzazione e ad un numero di identificazione dell'incidente basato su LUT (Local User Terminals) ed MCC (Mission Control Centres), all'MRCC (Maritime Rescue and Coordinating Centre) appropriato, che coordina il dispiegamento delle unità SAR nella zona in cui l'incidente è stato localizzato.

Segmento Spaziale COSPAS-SARSAT

Il sistema COSPAS-SARSAT utilizza i complessi SAR sui satelliti a bassa altitudine nell'orbita terrestre (LEOSAR) e quelli geo-stazionari nell'orbita terrestre (GEOSAR).

LEOSAR and GEOSAR satellites

Satelliti LEOSAR e GEOSAR all'interno del sistema COSPAS-SARSAT

LEOSAR

LA configurazione del sistema LEOSAR comprende 4 satelliti, 2 COSPAS (Russia) e 2 SARSAT (USA,Canada e Francia) vicini alle orbite polari Nord-Sud, con un periodo orbitale pari a circa 120 minuti. Le orbite di questi satelliti sono organizzate in moda da esaminare l'intera superficie terrestre. Il satellite visualizza un'area della Terra da 6000 km di distanza a seconda di come orbita intorno al pianeta, dando una traccia o un campo di vista istantaneo (come l'illuminazione del raggio di una torcia) riguardo alla grandezza di un continente.

LEOSAR sattelite path

Percorso e traiettoria del satellite LEOSAR 

La copertura non è continua a causa del periodo orbitale del satellite. A causa della natura delle orbite polari, l'attesa per il rilevamento può essere più grande nelle regioni equatoriali rispetto a quelle a più alte latitudini. In media è di circa 45 minuti.

Quando il sistema LEOSAR rileva un allarme di pericolo, calcola la posizione del pericolo utilizzando tecniche di elaborazione Doppler. L'elaborazione Doppler è basata sul principio che la frequenza del segnale di pericolo, come "ascoltata" dalla strumentazione satellitare, è influenzata dalla velocità relativa del satellite rispetto al segnale. Monitorando il cambiamento della frequenza del segnale ricevuto e conoscendo l'esatta posizione del satellite, il sistema LEOSAR è capace di calcolare la posizione del segnale, all'interno di un raggio di 5-10 km.

GEOSAR

La configurazione del sistema GEOSAR comprende 4 satelliti geostazionari posizionati approssimativamente a 36000 km al di sopra dell'equatore a differenti linee longitudinali, che danno una traccia istantanea di tutta la superficie terrestre tra i 70°Nord e i 70°Sud.

GEOSAR satellite coverage map

Aree di copertura GEOSAR

In contrasto con i satelliti LEOSAR, i satelliti GEOSAR forniscono copertura continua solo di una grande porzione della Terra compresa tra 70°Nord e 70°Sud con una capacità di allerta abbastanza rapida, ma non possono determinare la posizione dell'evento di pericolo, in quanto non possono utilizzare le tecniche di elaborazione Doppler. La localizzazione dell'evento di pericolo deve essere:
  • Acquisita dal segnale tramite un sistema di fissaggio della posizione interno o esterno, per esempio GPS o Glonass, e decodificato
  • Derivata, con possibili trasmissioni, dai sistemi LEOSAR.

Comparazione delle capacità LEOSAR e GEOSAR


LEOSAR

GEOSAR

Informazioni sulla posizione

fornita utilizzando tecniche di elaborazione Doppler disponibile solo se codificata nel messaggio segnalato

Accuratezza sulla posizione

+/- 5 km
se acquisita dal GPS: all'interno dei 10 m

Area di copertura

l'intera superficie terrestre la maggior parte della superficie terrestre compresa tra 70°Nord e 70°Sud

Rilevamento evento di pericolo

il tempo di attesa per il rilevamento è di circa 45 minuti quasi in tempo reale

Gli EPIRB capaci di utilizzare i due sistemi in modo combinato sono attualmente disponibili, ed hanno integrato un sistema di fissaggio posizione GPS. Essi abilitano un'identificazione della posizione dell'evento di pericolo quasi istantanea, con informazioni sulla posizione incluse in modo che le operazioni SAR possano iniziare in modo immediato.

Segmento terrestre COSPAS-SARSAT

LUT - Local Users Terminal

Le stazioni sul suolo terrestre LEOLUT e GEOLUT ricevono ed elaborano gli avvisi di pericolo a 406 MHz, le informazioni relative al pericolo trasmesse dagli EPIRB, incluso il numero identificativo dell'incidente, la posizione e l'orario UTC e le trasmettono agli MCC (Mission Control Centres).

MCC - Mission Control Centres

Il loro scopo e funzione principale è di trasmettere le informazioni sull'allarme di pericolo fornite da un EPIRB all'MRCC appropriato, che coordina il dispiegamento delle unità SAR all'interno della regione SAR nella quale è stato localizzato l'incidente.

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