CH713794B1 - Dispositivo, sistema e metodo di ricerca di persone disperse o travolte da valanghe. - Google Patents

Dispositivo, sistema e metodo di ricerca di persone disperse o travolte da valanghe. Download PDF

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Abstract

Dispositivo per la ricerca di persone disperse o travolte da valanga (101), comprendente un involucro entro il quale sono contenuti almeno una sorgente di alimentazione, un primo stadio a radiofrequenza (103), alimentato da detta sorgente di alimentazione e atto a trasmettere un primo segnale di localizzazione del detto dispositivo (101) in banda MF; il detto dispositivo (101) essendo caratterizzato dal fatto di comprendere un secondo stadio a radiofrequenza (400) alimentato da detta sorgente di alimentazione e atto a trasmettere un secondo segnale di localizzazione del detto dispositivo (101) in banda VHF e/o UHF con modulazione ad ampio spettro; detti primo e/o secondo stadio a radiofrequenza (109, 400) essendo selettivamente o in combinazione attivabili dall'utente mediante l'azionamento di un pulsante o dispositivo di attivazione.

Description

Campo dell'invenzione
[0001] La presente invenzione concerne nel suo aspetto più generale il campo dei dispositivi elettronici operanti a radiofrequenza.
[0002] In dettaglio, la presente invenzione concerne un dispositivo per la ricerca di persone disperse o travolte da valanghe.
[0003] La presente invenzione concerne altresì un sistema localizzazione di persone travolte da valanghe il quale comprende inoltre il dispositivo oggetto della presente invenzione.
[0004] La presente invenzione concerne infine un metodo di ricerca di persone disperse o travolte da valanghe, nel quale viene impiegato il detto dispositivo.
Tecnica Nota
[0005] Le persone che si recano in ambiente montano, in particolare allorquando in presenza di neve spesso indossano dei dispositivi di ricerca di persone travolte da valanghe di tipo noto.
[0006] Tali dispositivi, comunemente noti con il nome di ARVA o ARTVA (in italiano Apparecchio di Ricerca dei Travolti in Valanga e in francese Appareil de Recherche de Victimes en Avalanche) è un piccolo dispositivo elettronico radioemittente, avente all'interno un circuito a radiofrequenza elettricamente connesso con un'antenna - tipicamente di tipo magnetico e dotata di una pluralità di avvolgimenti su di un nucleo in ferrite - la quale è atta a trasmettere un debole segnale a radiofrequenza, suscettibile di essere captato da dispositivi ricevitori quali ad esempio ARVA o ARTVA riceventi.
[0007] Ogni dispositivo di ricerca di persone travolte da valanga è dotato di due modalità operative: una prima modalità „trasmettitore“, nella quale esso effettivamente trasmette il detto segnale a radiofrequenza attraverso l'antenna; e una seconda modalità „ricevitore“, nella quale esso è configurato non per trasmettere ma per ricevere il segnale proveniente da altri dispositivi di ricerca di persone travolte da valanga.
[0008] La prima modalità „trasmettitore“ viene tipicamente attivata manualmente dall'utente prima di partire con la gita in montagna e viene mantenuta per tutta la durata della gita, così da avere garanzia che durante tutto l'arco temporale della gita, in caso di valanga si possa essere sempre rintracciabili.
[0009] Il segnale a radiofrequenza che viene trasmesso dal dispositivo di ricerca di persone travolte da valanga è standardizzato. Tale segnale a radiofrequenza, secondo lo standard ETSI EN 300 718-1, è un segnale radio con frequenza portante fc=457kHz, trasmesso con modulazione AIA o OOK che come da figura 1 presenta un tempo di on-time Ton=70ms minimo ed un tempo di off-time Toff=400ms minimo.
[0010] Il periodo T del segnale è pari a 1000ms con un range tollerabile di ±300ms. L'intensità di campo elettromagnetico trasmessa dal dispositivo per la ricerca di persone travolte da valanga è pari ad un minimo di -6dBµA/m ad una distanza di 10m.
[0011] La seconda modalità „ricevitore“ viene invece utilizzata dal personale di soccorso. Nella forma di realizzazione più semplice, la seconda modalità „ricevitore“, per mezzo di mezzi di interfaccia utente che comprendono preferibilmente ma non limitatamente dei piccoli altoparlanti o display2 (raffigurati in figura 2), che permettono all'utente soccorritore di visualizzare l'intensità di campo 3 della persona travolta da valanga. Quanto più l'intensità di campo visualizzata dal dispositivo di ricerca di persone travolte da valanga nella seconda modalità „ricevitore“ è forte, tanto maggiore è la prossimità tra il travolto ed il soccorritore. Negli anni si è dimostrato come l'utilizzo dell'ARVA abbia drasticamente contribuito a ridurre il tempo per l'estrazione dei travolti dalla valanga, e abbia significativamente contribuito a salvare vite umane.
[0012] Alcuni modelli di dispositivi per la ricerca di persone disperse o travolte da valanga presentano inoltre delle manopole o equivalenti mezzi tecnici atti a ridurre la sensibilità dello stadi o ricevitore, così che all'approssimarsi della posizione del travolto da valanga, si riesca a discriminare sempre con maggiore dettaglio la sua esatta ubicazione.
[0013] La richiedente ha riscontrato che i dispositivi di ricerca di persone disperse o travolte da valanga, non permettono di conoscere molti dati che potrebbero essere utili al soccorritore. In particolare, non permettono di conoscere chi è sotto la valanga o chi è disperso, né quali siano le condizioni vitali.
[0014] Nondimeno, la richiedente, grazie anche all'esperienza acquisita nel settore del soccorso, tenuto conto del fatto che le gite in montagna tipicamente non avvengono mai con persone sole ma in gruppi più o meno numerosi, si è resa conto che tecnicamente eventuali riflessioni o sovrapposizioni dei segnali a radiofrequenza trasmessi da più apparecchi per la ricerca di persone disperse o travolte da valanga, in particolare allorquando in relativa reciproca prossimità, possono portare a grossi inconvenienti in termini di capacità di discriminazione e riconoscimento delle vittime.
[0015] La richiedente ha osservato che gli attuali sistemi di ricerca di persone disperse o travolte da valanga che operano a frequenza pari a 457kHz difficilmente permettono di rintracciare persone ad una distanza maggiore di 50/60m, che rappresenta la massima portata dei comuni ricevitori ARVA. In caso di valanghe di grandi proporzioni o di persone disperse in territori boschivi, questa limitatezza porta ad una necessità di un gran numero di persone dislocate sul territorio al fine di trovare in fretta il disperso o il travolto da valanga. In caso in particolare di valanghe di grandi dimensioni, la cui estensione possa raggiungere anche i cento metri, la localizzazione di un disperso mediante dispositivi tradizionali con solo due/tre persone può anche eccedere il limite dei 15' ritenuto il limite oltre il quale le probabilità di trovare un soggetto in vita si riducono notevolmente.
[0016] Lo scopo della presente invenzione è pertanto quello di descrivere un dispositivo per la ricerca di persone disperse o travolte da valanga il quale consenta di risolvere gli inconvenienti sopra descritti.
[0017] Un ulteriore scopo della presente invenzione è quello di descrivere un metodo di ricerca di persone disperse o travolte da valanga il quale sia in grado di risolvere gli inconvenienti sopra descritti.
Sommario dell'invenzione
[0018] Secondo la presente invenzione è pertanto realizzato un dispositivo per la ricerca di persone disperse o travolte da valanga, comprendente un involucro entro il quale sono contenuti almeno una sorgente di alimentazione, un primo stadio a radiofrequenza , alimentato da detta sorgente di alimentazione e atto a trasmettere un primo segnale di localizzazione del detto dispositivo in banda MF; il detto dispositivo essendo caratterizzato dal fatto di comprendere un secondo stadio a radiofrequenza alimentato da detta sorgente di alimentazione e atto a trasmettere un secondo segnale di localizzazione del detto dispositivo in banda VHF e/o UHF con modulazione ad ampio spettro; detti primo e/o secondo stadio a radiofrequenza essendo selettivamente o in combinazione attivabili dall'utente mediante l'azionamento di un pulsante o dispositivo di attivazione.
[0019] Vantaggiosamente, questo permette di estendere la portata di ricezione del segnale di localizzazione trasmesso.
[0020] Secondo un aspetto della presente invenzione, detto secondo stadio a radiofrequenza trasmette il detto segnale ad ampio spettro con una modulazione LORA.
[0021] Vantaggiosamente, l'utilizzo della modulazione LORA consente una notevole flessibilità nella gestione del trade-off tra capacità trasmissiva e durata delle batterie, e permette di incrementare la robustezza del segnale trasmesso rispetto a disturbi mantenendo peraltro una notevole flessibilità di scelta dei protocolli di livello superiore al livello PHY.
[0022] Secondo un ulteriore aspetto preferito e non limitativo della presente invenzione, il detto primo stadio a radiofrequenza trasmette il detto primo segnale di localizzazione del detto dispositivo con una modulazione AIA. Vantaggiosamente, questo dona compatibilità con gli attuali sistemi ARVA. Secondo un ulteriore aspetto preferito e non limitativo della presente invenzione, il detto primo stadio a radiofrequenza trasmette il detto primo segnale di localizzazione del detto dispositivo con una modulazione 4-QAM retrocompatibile con ricevitori ARVA standard.
[0023] Vantaggiosamente, questo consente di avere una retro compatibilità del segnale trasmesso con un ricevitore standard per ARVA a 457kHz con demodulazione AIA, ma consente a ricevitori più avanzati di ricevere non solo l'eco della trasmissione ma anche un piccolo payload di dati associati al segnale di localizzazione.
[0024] Preferibilmente quantunque non limitatamente, il detto primo e secondo stadio a radiofrequenza trasmettono i rispettivi segnali di localizzazione contemporaneamente o con una priorità di trasmissione sul detto primo stadio a radiofrequenza.
[0025] Questo vantaggiosamente consente di avere di base una compatibilità con i sistemi ARVA tradizionali.
[0026] Secondo un ulteriore aspetto il detto secondo segnale di localizzazione comprende pacchetti dati o carico pagante integrante dati di posizionamento satellitare globale del detto dispositivo o di un dispositivo elettronico in dotazione all'utente. Vantaggiosamente, all'estensione della portata del segnale di localizzazione, si abbina una trasmissione di ulteriori dati utili ad apprendere la posizione e/o lo stato del ferito.
[0027] Secondo un ulteriore aspetto, il detto dispositivo per la ricerca di persone disperse o travolte da valanga integra uno stadio ricetrasmettitore a breve distanza configurato per eseguire una connessione senza fili tra il dispositivo ed il detto dispositivo elettronico in dotazione all'utente; detto dispositivo comprendendo inoltre mezzi causanti una ricezione automatica, periodica o continua, di detti dati di posizionamento satellitare globale dal detto dispositivo elettronico e causanti la ritrasmissione dei detti dati di posizionamento satellitare globale creando una pluralità di pacchetti dati o carico pagante integranti i detti dati di posizionamento satellitare globale e trasmettendo la detta pluralità di pacchetti dati o carico pagante in ingresso al detto secondo stadio a radiofrequenza.
[0028] Vantaggiosamente, questo permette al dispositivo oggetto della presente invenzione di interloquire con ricevitori satellitari o telefoni dotati del medesimo; ciò è importante perché evita di dover forzatamente introdurre un ricevitore di segnali di posizionamento satellitare globale direttamente nel dispositivo oggetto della presente invenzione, il quale rimane pertanto più economico da realizzare, produrre e vendere.
[0029] In particolare, il detto dispositivo elettronico è un telefono cellulare o ricevitore satellitare.
[0030] Secondo un ulteriore aspetto, il dispositivo oggetto della presente invenzione comprende: una prima modalità operativa di trasmissione nella quale il detto primo stadio a radiofrequenza trasmette il detto segnale radio di localizzazione, in cui il detto segnale radio di localizzazione è modulato mediante una modulazione 4-QAM in cui il segnale modulante trasporta dati di identificazione preventivamente memorizzati; ed una seconda modalità operativa di ricezione alternativamente attivabile rispetto alla detta prima modalità operativa nella quale almeno un'antenna accoppiata a detto primo e/o secondo stadio a radiofrequenza riceve un segnale radio di localizzazione trasmesso da altri dispositivi per la ricerca di persone disperse o travolte da valanga.
[0031] L'utente che utilizza il dispositivo oggetto della presente invenzione può dunque utilizzarlo durante la gita quale trasmettitore, e dunque poter essere localizzato, e utilizzarlo inoltre nel malaugurato caso di valanga o dispersione di compagni o altri utenti quale dispositivo di ricerca.
[0032] Secondo la presente invenzione viene descritto un metodo di ricerca di persone disperse o travolte da valanga, caratterizzato dal fatto di comprendere: un passo di trasmissione di uno o più segnali di localizzazione modulati ad ampio spettro e trasmessi in banda VHF e/o UHF da dispositivi per la ricerca di persone disperse o travolte da valanga ognuno in dotazione ad un rispettivo utente; un passo di attivazione di un ricevitore di segnali radio provenienti da dispositivi per la ricerca di persone disperse o travolte da valanga, in cui a seguito del detto passo di attivazione, il detto ricevitore riceva almeno uno dei detti segnali di localizzazione.
[0033] Vantaggiosamente, impiegare il detto metodo consente di avere una grande area nella quale un ricevitore può identificare uno o più segnali di localizzazione. Questo si traduce in una diminuzione del numero di persone che contemporaneamente debbono essere presenti su di un'area - specie se di grosse dimensioni - per poter sopperire alla limitatezza di distanza di ricezione massima tipica dei dispositivi ARVA con modulazione AIA.
[0034] Secondo un ulteriore aspetto, il detto metodo comprende un passo di trasmissione contemporanea di più segnali di localizzazione da parte dei detti dispositivi per la ricerca di persone disperse o travolte da valanga ed un passo di ricezione simultaneo ed identificazione elettronica di ognuno dei detti dispositivi per la ricerca di persone disperse o travolte da valanga e utenti.
[0035] Vantaggiosamente questo consente di poter ricevere simultaneamente più segnali diversi senza interferenza, potendo mappare la presenza di più dispersi o travolti in una valanga senza problemi di disturbo reciproco tra i segnali trasmessi.
[0036] Il metodo della presente invenzione preferibilmente comprende un passo di alimentazione dei detti stadi a radiofrequenza con un segnale dati o carico pagante integrante almeno dati di posizionamento satellitare globale del detto dispositivo per la ricerca di persone disperse o travolte da valanga o di un dispositivo elettronico posizionato nelle immediate vicinanze al dispositivo per la ricerca di persone disperse o travolte da valanga in dotazione al rispettivo utente. Vantaggiosamente questo consente di conoscere con esattezza longitudine e latitudine del disperso o del travolto, e non solo la distanza relativa dal ricevitore. Secondo un ulteriore aspetto, a seguito del detto passo di attivazione del detto ricevitore, mezzi di interfaccia utente controllati da un microprocessore o da una unità di elaborazione dati causino la trasmissione su un visore o monitor di una pluralità di coordinate corrispondenti con i dati di posizionamento satellitare ricevuti attraverso il detto segnale di localizzazione e/o una la visualizzazione di una mappa sulla quale sono marcati punti identificativi degli utenti la cui posizione sulla detta mappa corrisponde per ognuno ai detti dati di posizionamento satellitare globale ricevuti attraverso il detto segnale di localizzazione.
[0037] Vantaggiosamente, questo permette una visualizzazione facilitata nel caso nell'area d'interesse sia presente un gran numero di persone aventi addosso un dispositivo come quello oggetto della presente invenzione in modalità trasmissione.
[0038] Secondo un ulteriore aspetto, il detto metodo comprende inoltre un passo di trasmissione di un ulteriore segnale di localizzazione di persone disperse o travolte da valanga mediante un primo stadio a radiofrequenza installato a bordo di ciascuno dei detti dispositivi per la ricerca di persone disperse o travolte da valanga, in cui il detto primo stadio a radiofrequenza trasmette un segnale modulato con portante a frequenza sostanzialmente pari a 457kHz. Vantaggiosamente, questo consente di poter ricevere il segnale dei dispersi o travolti tanto con un ricevitore ARVA tradizionale con demodulatore AIA per frequenza a 457kHz, tanto con ricevitori per la tecnologia LORA.
[0039] Secondo un ulteriore aspetto, il detto metodo comprende inoltre un passo di trasmissione di un ulteriore segnale di localizzazione di persone disperse o travolte da valanga mediante un primo stadio a radiofrequenza installato a bordo di ciascuno dei detti dispositivi, in cui il detto primo stadio a radiofrequenza trasmette un segnale modulato con modulazione AIA o 4-QAM.
[0040] Vantaggiosamente, l'utilizzo di una modulazione AIA consente di rendere la trasmissione pari agli attuali standard ARVA, mentre l'utilizzo di una 4-QAM consente - mantenendo vantaggiosamente retro compatibilità con ricevitori AIA, di portare almeno parte dei dati trasmessi sul segnale di localizzazione LORA, anche su di un altro canale radio.
[0041] Secondo un ulteriore aspetto, il detto metodo comprende un passo di reperimento di una pluralità di parametri vitali da un utente associato ad un dispositivo per la ricerca di persone disperse o travolte da valanga, in cui il detto reperimento di detti parametri vitali avviene per mezzo di sensori esterni al detto dispositivo, ed in cui il detto segnale di localizzazione modulato ad ampio spettro e trasmesso in banda VHF e/o UHF da uno stadio a radiofrequenza di dispositivi per la ricerca di persone disperse o travolte da valanga comprende inoltre dati elettronici relativi ai detti parametri vitali.
[0042] Vantaggiosamente questo consente di integrare i dati di posizione con parametri vitali utili a selezionare, specie nel caso di più utenti dispersi o travolti, quale sia il più grave o critico, ed avviare pertanto il soccorso con un criterio di priorità sanitaria.
[0043] Secondo un ulteriore aspetto , il detto metodo comprende un passo di trasmissione di detti parametri vitali da detti sensori ad un dispositivo elettronico in dotazione al detto almeno un utente ed associato al detto dispositivo per la ricerca di persone disperse o travolte da valanga, e una trasmissione di dati elettronici su di un canale senza fili, avente luogo a partire da detto dispositivo elettronico verso detto dispositivo per la ricerca di persone disperse o travolte da valanga, a seguito della quale il detto dispositivo di localizzazione esegue un passo di elaborazione di dati di ingresso per detto stadio a radiofrequenza comprendenti i detti dati relativi a parametri vitali.
[0044] Questo consente di mantenere per quanto possibile semplice la struttura elettronica del dispositivo oggetto della presente invenzione, lasciando il ruolo di gestione elettronica ed elaborazione dei dati relativi ai parametri vitali ad un dispositivo esterno non specificamente concepito per la localizzazione di dispersi o travolti. Secondo un ulteriore aspetto, il detto metodo comprende un passo di attribuzione di un codice identificativo univoco per ogni dispositivo per la ricerca di persone disperse o travolte da valanga, seguito da un passo di memorizzazione del detto codice identificativo univoco nel dispositivo medesimo; detto metodo comprendendo un passo di trasmissione del detto codice identificativo univoco come parte dei pacchetti dati o carico pagante del detto segnale di localizzazione trasmesso da detto stadio a radiofrequenza.
[0045] Vantaggiosamente questo consente di incrementare il numero di informazioni a disposizione di chi effettua il soccorso, e nello specifico caso di memorizzazione di patologie croniche, intraprendere misure e/o decisioni preventive e ottimizzare la strategia di ricerca e soccorso sanitario sulla base dei dati medesimi.
[0046] Secondo la presente invenzione è inoltre realizzato un sistema di localizzazione di persone disperse o travolte da valanga, comprendente: una pluralità di dispositivi per la ricerca di persone disperse o travolte da valanga secondo uno degli aspetti qui descritti, ognuno destinato ad essere fornito in dotazione ad un rispettivo utente; una pluralità di antenne riceventi disposte in predeterminate posizioni sul territorio ed atte a ricevere uno o più segnali di localizzazione a loro volta trasmessi dal secondo stadio a radiofrequenza (400) di uno o più dispositivi per la ricerca di persone disperse o travolte da valanga, una pluralità di stadi ricevitori accoppiati a detta pluralità di antenne, ognuno atto a demodulare il detto segnale di localizzazione per estrarne una componente dalla quale sia possibile determinare la posizione del dispositivo per la ricerca di persone disperse o travolte da valanga in dotazione all'utente; mezzi di elaborazione dati, remotamente posizionati rispetto alla detta pluralità di antenne ed atti a decodificare la detta componente per mostrare an uno o più utenti la posizione del detto almeno un dispositivo.
[0047] Vantaggiosamente questo consente di possedere una infrastruttura sostanzialmente fissa che permetta prontamente, in tempo sostanzialmente reale, di localizzare uno o più soggetti, senza dover necessariamente disporre di velivoli o operatori dotati di dispositivi di ricezione. Peraltro, una disposizione capillare delle antenne riceventi sul territorio consente di coprire vastissime aree simultaneamente. Secondo un ulteriore aspetto, il detto sistema comprende mezzi di trasmissione di almeno parte della detta componente su di una infrastruttura telefonica cellulare radiomobile.
[0048] Secondo un ulteriore aspetto, il detto sistema comprende mezzi di trasmissione di almeno parte della detta componente su di una infrastruttura radio punto-punto o punto-multi punto.
[0049] In particolare, il dispositivo oggetto della presente invenzione comprende un corpo o contenitore atto a contenere al suo interno un circuito a radiofrequenza elettricamente accoppiato con almeno un'antenna trasmittente in uso un segnale radio di localizzazione; il detto dispositivo per la ricerca di persone disperse o travolte da valanga comprendendo: una prima modalità operativa di trasmissione nella quale esso trasmette il detto segnale radio di localizzazione, in cui il detto segnale radio di localizzazione è modulato mediante una modulazione 4-QAM in cui il segnale modulante trasporta dati di identificazione preventivamente memorizzati; ed una seconda modalità operativa di ricezione alternativamente attivabile rispetto alla detta prima modalità operativa nella quale la detta almeno un'antenna riceve un segnale radio di localizzazione trasmesso da altri dispositivi per la ricerca di persone disperse o travolte da valanga.
[0050] Secondo un ulteriore aspetto, in detta prima modalità operativa il detto segnale radio di localizzazione è trasmesso continuamente ed è un segnale LF o MF.
[0051] Ai sensi della presente invenzione, per „LF“ si intende un segnale radio compreso nell'intervallo di frequenze tra 3kHz e 300kHz.
[0052] Ai sensi della presente invenzione, per „MF“ si intende un segnale radio compreso nell'intervallo di frequenze tra i 300kHz e i 3MHz.
[0053] Ai sensi della presente invenzione, per „HF“ si intende un segnale radio compreso nell'intervallo di frequenze tra i 3MHz e i 30 MHz.
[0054] Ai sensi della presente invenzione, per „VHF“ si intende un segnale radio compreso nell'intervallo di frequenza tra i 30 MHz e i 300 MHz.
[0055] Ai sensi della presente invenzione, per „UHF“ si intende un segnale radio compreso nell'intervallo di frequenza tra i 300 MHz e i 3 GHz.
[0056] Secondo un ulteriore aspetto, entro il detto circuito a radiofrequenza uno stadio mixer con un ramo in fase ed un ramo in quadratura avente ingressi alimentati con due stream di dati digitali, e dal fatto di comprendere un microprocessore configurato almeno per elaborare i detti dati di identificazione ricevuti su di un suo ingresso e suddividerli in detti due stream di dati digitali per alimentarli verso i detti ingressi del detto stadio mixer.
[0057] Secondo un ulteriore aspetto, il detto dispositivo comprende uno stadio ricevitore comprendente uno stadio mixer elettricamente accoppiato alla detta almeno una antenna alimentante attraverso sue uscite un comparatore di segnale dal quale vengono estratti i dati di identificazione che erano stati trasmessi da altri dispositivi per la ricerca di persone travolte da valanga.
[0058] Secondo un ulteriore aspetto, il detto stadio ricevitore comprende inoltre uno stadio amplificatore frapposto fra il detto stadio mixer ed il detto comparatore di segnale in cui il detto stadio amplificatore presenta una coppia di rami accoppiati rispettivamente con una prima ed una seconda uscita del detto stadio mixer. Secondo un ulteriore aspetto, il detto dispositivo comprende una pluralità di antenne orientate ognuna ortogonalmente rispetto alle altre.
[0059] In dettaglio, almeno un'antenna presenta un nucleo ferritico a sezione non circolare.
[0060] Secondo un ulteriore aspetto, il detto dispositivo comprende un circuito a radiofrequenza secondario operante in banda VHF/UHF ed una seconda antenna elettricamente accoppiata con il detto secondo circuito a radiofrequenza, in cui il detto secondo circuito a radiofrequenza trasmette un proprio segnale dati.
[0061] In dettaglio, il detto circuito a radiofrequenza secondario è selettivamente attivato da mezzi sensori di movimento allorquando i detti mezzi sensori di movimento non rilevano più movimenti di un utente indossante il detto dispositivo per un lasso di tempo superiore ad un intervallo predeterminato o allorquando i detti mezzi sensori di movimento rilevano un'accelerazione superiore ad un valore preventivamente determinato.
[0062] In dettaglio, il detto segnale dati trasmette un codice alfanumerico suscettibile di essere ricevuto e visualizzato da apparati radio di soccorso in dotazione a soccorritori.
[0063] Secondo un ulteriore aspetto, il detto dispositivo comprende inoltre un modulo di interfaccia verso un dispositivo telefonico cellulare, detto modulo di interfaccia essendo configurato per inviare un comando di attivazione di una trasmissione di un messaggio testuale, un dato numerico o chiamata telefonica da parte del detto dispositivo telefonico cellulare verso uno o più destinatari predeterminati.
[0064] In dettaglio, con detto comando di attivazione della detta trasmissione, il detto telefono cellulare trasmette inoltre un dato di posizione georeferenziato, qualora il detto dato sia stato aggiornato più di recente rispetto ad un periodo di tempo predeterminato.
[0065] Il dispositivo oggetto della presente invenzione può comprendere una o più antenne per la trasmissione dei detti segnali di localizzazione, preferibilmente quantunque non limitatamente orientate ortogonalmente l'una rispetto all'altra.
Descrizione delle figure
[0066] Ulteriori caratteristiche del dispositivo e metodo oggetto della presente invenzione verranno descritte con riferimento a forme di realizzazione preferite e non limitative della presente invenzione e con l'ausilio delle figure annesse nelle quali: la figura 1 illustra un diagramma temporale di un segnale di localizzazione di persone disperse o travolte da valanga; la figura 2 illustra una vista prospettica di un dispositivo per la ricerca di persone disperse o travolte da valanga; la figura 3 illustra un dettaglio del dispositivo di figura 2, con blocchi rappresentanti parte dei dispositivi elettronici ivi contenuti; la figura 4 illustra un diagramma I-Q di modulazione; la figura 5 e la figura 6 illustrano rispettivamente uno schema a blocchi del sottosistema di ricezione e trasmissione del dispositivo oggetto della presente invenzione; la figura 7 illustra un diagramma di concetto della modulazione impiegata dal dispositivo oggetto della presente invenzione; la figura 8 illustra un diagramma di forme d'onda per il segnale di localizzazione delle persone disperse o travolte da valanga; la figura 9 illustra un diagramma di irradiazione di un'antenna per il dispositivo oggetto della presente invenzione; la figura 10 illustra un dispositivo come quello oggetto della presente invenzione con al suo interno una terna di antenne; la figura 11 illustra un capo di vestiario impiegante una pluralità di antenne; la figura 12 e la figura 13 illustrano diagrammi d'onda per un segnale impiegato dal dispositivo oggetto della presente invenzione; la figura 14 illustra una vista prospettica del dispositivo oggetto della presente invenzione in una ulteriore forma di realizzazione; la figura 15 illustra uno schema elettrico del dispositivo oggetto della presente invenzione, in detta ulteriore forma di realizzazione; la figura 16 illustra una rappresentazione in sezione della collocazione di un dispositivo trasmettitore per la ricerca di persone disperse o travolte da valanga in una configurazione di test; la figura 17 illustra una tabella di valori di potenza del segnale ricevuto nel corso del detto test; la figura 18 illustra un diagramma bidimensionale di posizione stimata per il dispositivo oggetto della presente invenzione nella suddetta configurazione di test; e la figura 19 illustra un diagramma bidimensionale di altitudine stimata per il dispositivo oggetto della presente invenzione nella suddetta configurazione di test.
Descrizione dettagliata dell'invenzione
[0067] Con il numero di riferimento 100 in figura 3 è indicato nel suo complesso un dispositivo per la ricerca di persone disperse o travolte da valanga.
[0068] In una prima forma di realizzazione, il dispositivo 100 comprende in particolare un contenitore 101 sul quale sono presenti preferibilmente un display o equivalenti mezzi tecnici atti a fornire un'interfaccia utente 102, ed un primo circuito a radiofrequenza 103 che è elettricamente connesso con un'antenna 104, preferibilmente ma non limitatamente realizzata mediante un filo di Litz avvolto su di un nucleo ferritico e trasmette un segnale radio di posizione o altresì localizzazione di persone disperse o travolte da valanga.
[0069] Ai sensi della presente invenzione, per segnale radio di localizzazione è da intendersi un segnale radio trasmesso da una o più antenne posizionate in stretta prossimità l'una dell'altra ed atto ad essere ricevuto da stazioni riceventi in modo tale che la sua origine possa essere determinata, almeno in termini di distanza da un apparecchio ricevente. Qualora il detto apparecchio ricevente sia dotato di più antenne, il segnale di localizzazione - sempre ai sensi della presente invenzioneè da intendersi quale segnale radio in grado di permettere al ricevitore di determinare la sua origine sulla base di un criterio di potenza ricevuta e la sua direzione rispetto ad una direzione di puntamento del ricevitore.
[0070] Il primo circuito a radiofrequenza 103 è un circuito concepito per trasmettere un segnale radio nell'intervallo di frequenze tra 3kHz - 3MHz, ed è dunque in grado di operare nelle bande LF - MF. Tali intervalli di frequenze si sono dimostrati particolarmente atti ad essere trasmessi attraverso una coltre di neve, e dunque suscettibili di essere ben ricevuti da personale di soccorso che è separato dalla persona travolta proprio dalla coltre di neve.
[0071] Il dispositivo 100 oggetto della presente invenzione si configura quale dispositivo ARVA o ARTVA ed è configurato per essere indossato da persone che si recano ad effettuare gite in montagna in modo tale che - nella malaugurata ipotesi in cui queste dovessero essere sommerse da una valanga o disperse in un ambiente non necessariamente nevoso ma comunque ipogeo, queste possano essere favorevolmente rintracciabili.
[0072] Il dispositivo 100 oggetto della presente invenzione comprende una prima modalità operativa „trasmettitore“ ed una seconda modalità operativa „ricevitore“. La prima modalità „trasmettitore“ viene tipicamente attivata manualmente dall'utente prima di partire con la gita in montagna e viene mantenuta per tutta la durata della gita, così da avere garanzia che durante tutto l'arco temporale della gita, in caso di valanga si possa essere sempre rintracciabili, poiché in tale modalità operativa il segnale radio trasmesso dal dispositivo è trasmesso con continuità. La seconda modalità „ricevitore“ viene invece utilizzata dal personale di soccorso. Nella forma di realizzazione più semplice, la seconda modalità „ricevitore“, per mezzo di mezzi di interfaccia utente che comprendono preferibilmente ma non limitatamente dei piccoli altoparlanti o display (facenti parte dell'interfaccia utente 102), che permettono all'utente soccorritore di visualizzare l'intensità di campo del travolto da valanga o del disperso. Quanto più l'intensità di campo visualizzata dal dispositivo di ricerca di persone travolte da valanga nella seconda modalità „ricevitore“ è forte, tanto maggiore è la prossimità tra l'utente travolto o disperso ed il soccorritore.
[0073] Il dispositivo 100, attraverso il primo circuito a radiofrequenza 103, trasmette un segnale radio a frequenza di 457kHz. Questo garantisce una compatibilità del dispositivo oggetto della presente invenzione con altri dispositivi di tipo noto, ed in particolare rende il dispositivo oggetto della presente invenzione compatibile con lo standard ETSI EN 300 718-1.
[0074] Come illustrato nella figura 4, il segnale a radiofrequenza trasmesso dal primo circuito a radiofrequenza 103 è un segnale modulato QAM. Più precisamente, il segnale a radiofrequenza è un segnale modulato con modulazione QPSK, ovverosia con quattro baud ognuno formato da 2 bit.
[0075] Come è noto, nelle modulazioni tradizionali, ivi compresa l'AIA dei dispositivi ARTVA di tipo noto, la larghezza di banda BW richiesta dalla modulazione, osservato il periodo T[s] della modulazione, ed osservato n il numero di bit che vengono trasmessi osserva la seguente legge:
[0076] E cioè, definito Rbil bitrate [bps] della modulazione BW=Rb.
[0077] Nel caso della modulazione QPSK che viene utilizzata nella presente invenzione, invece, il numero di bit che vengono trasmessi osserva la seguente legge: in cui N=2 essendo QPSK una modulazione 2-QAM.
[0078] In altre parole, per la QPSK BW=0.5 Rb.
[0079] In altre parole, la modulazione QPSK permette di avere vantaggiosamente una efficienza spettrale doppia rispetto alla modulazione AIA ordinaria, e mantiene inoltre una retrocompatibilità con quest'ultima. Questo in termini pratici si traduce nel fatto che il primo circuito a radiofrequenza 103 trasmette un segnale a radiofrequenza che benché sia diverso rispetto a quello tradizionale è equalmente ricevibile dai dispositivi per la ricerca di persone disperse o travolte da valanga di tipo tradizionale senza perdita di precisione ed efficienza.
[0080] Questo garantisce che il dispositivo 100 oggetto della presente invenzione non sia solamente ricevibile attraverso altri omologhi, ma anche dai comuni dispositivi ARVA standard, benché in una funzionalità „degradata“, in cui cioè il dato che viene trasmesso mediante la modulazione QPSK viene perduto nella ricezione con dispositivi tradizionali a livello di informazione trasportata, pur essendo il detto segnale a radiofrequenza comunque ricevibile e valutabile in intensità e direzione di provenienza.
[0081] Il fatto di avere scelto una modulazione QPSK, inoltre, rende il dispositivo 100 oggetto della presente invenzione meno sensibile ai disturbi, e quindi vi è maggiore garanzia che i dati trasmessi possano giungere al ricevitore non corrotti. Benché la richiedente abbia ben chiaro che esistono codifiche di canale e di sorgente atte a migliorare l'immunità del segnale ai disturbi molto più di quanto una QPSK faccia rispetto ad una modulazione AIA, tale scelta è apparsa la migliore in termini di rapporto tra complessità di elaborazione del segnale, semplicità e robustezza dei circuiti ed effettiva immunità al rumore.
[0082] Inoltre, la modulazione QPSK comporta solo variazioni di fase del segnale modulato, ma non della sua ampiezza che sarebbe invece oggetto di variazioni d'inviluppo in una modulazione quale la 8-QAM. Di conseguenza la potenza media sul periodo del segnale modulato dal primo circuito a radiofrequenza 103 risulta sempre costante, e questo facilita la ricezione anche da parte di dispositivi convenzionali, poiché non debbono fare fronte a repentine variazioni di intensità proprie della modulazione utilizzata.
[0083] Come illustrato in figura 5, il primo circuito a radiofrequenza 103 comprende un oscillatore locale 200, che alimenta uno stadio di filtro 201 atto ad ottenere il segnale portante a 457kHz, il quale a sua volta possiede un'uscita atta ad alimentare un primo ingresso del mixer 202. Il mixer 202 presenta inoltre un secondo ingresso che riceve in input il segnale prodotto sull'uscita dello stadio di filtro 201; uno sfasatore 203 lo sfasa di 90° prima di alimentarlo sul secondo ingresso del mixer 202. Le uscite I e Q del mixer 202 alimentano rispettivi ingressi di un sommatore 204, che genera in uscita il segnale modulato da trasmettere all'antenna 104.
[0084] La figura 6 illustra uno stadio ricevitore 106 che fa parte anch'esso del dispositivo 100 oggetto della presente invenzione, e che viene attivato allorquando il detto dispositivo opera nella seconda modalità „ricevitore“.
[0085] In dettaglio lo stadio ricevitore 106 comprende un mixer 307 provvisto di un ingresso del segnale modulato 301 connesso all'antenna 104 mediante opportuni mezzi di disaccoppiamento 302 comprendenti ad esempio un circolatore, e comprende inoltre una coppia di ingressi 303, 304 alimentati da rispettivi oscillatori locali 305.
[0086] Il mixer 307 comprende una coppia di uscite che alimentano rispettivi ingressi di uno stadio amplificatore 308. Lo stadio amplificatore 308, preferibilmente, ma non limitatamente, comprende una coppia di rami indipendenti 308', 308", ognuno comprendente una cascata di due amplificatori operazionali 309 connessi in serie ed alimentanti una rispettiva uscita.
[0087] Ognuna delle uscite dello stadio amplificatore 308 alimenta un rispettivo ingresso di un comparatore di segnale 310 dal quale vengono estratti i dati digitali 311 che erano stati trasmessi e modulati.
[0088] La figura 6 illustra una sequenza di dati digitali inviati al modulatore. Attraverso la modulazione QPSK, i dati vengono presi su due rami I, Q, alternativamente. La demodulazione verrà eseguita parimenti, ricombinando i dati in un'unica sequenza.
[0089] In dettaglio, come illustrato sempre in figura 7, i dati vengono generati attraverso un microprocessore 107 con una frequenza di 80Hz. Tale velocità di generazione dei dati è resa possibile in quanto la banda passante del sistema disponibile per restare compatibile con gli standard è 160Hz.
[0090] Un esempio di segnale dati 400 utilizzato in ingresso al primo circuito a radiofrequenza 103 e successivamente modulato e inviato in antenna è illustrato in figura 8, dalla quale si evince quanto già preventivamente citato, ossia il fatto che l'ampiezza dell'inviluppo del segnale modulato 333 rimane costante nel tempo, giacché ne cambia solo la fase. Con il segnale modulato QPSK, in sostanza si hanno baud di 2 bit, e quatto possibili variazioni di fase.
[0091] La figura 9 illustra un dettaglio dell'antenna oggetto della presente invenzione. In dettaglio l'antenna 104 è costituita da una pluralità di spire 501 di materiale metallico elettroconduttivo avvolte su di un nucleo di ferrite. Il nucleo di ferrite è preferibilmente ma non limitatamente di tipo cilindrico, e tanto più il suo diametro cresce tanto maggiore ne è la direttività. Le spire 501 sono realizzate mediante un filo di Litz, che è tipicamente utilizzato per le frequenza che vanno da pochi kHz a 1 MHz per tutte quelle applicazioni in cui cioè vi è presenza di effetto pelle nel conduttore stesso, il materiale metallico elettroconduttivo, in una forma di realizzazione preferita e non limitativa, è realizzato mediante filo smaltato. Tale smaltatura vantaggiosamente consente di ridurre l'effetto pelle di prossimità e consente pertanto di avere una maggiore efficienza di antenna. Preferibilmente, il filo che realizza le spire 501 presenta un diametro di 0,5mm.
[0092] In una forma di realizzazione preferita e non limitativa la detta ferrite è di sezione non cilindrica. Tale sezione non cilindrica modifica la direttività dell'antenna nel piano E, e conseguentemente può essere vantaggiosamente impiegata per generare una direttività dell'antenna verso una specifica direzione.
[0093] In una ulteriore forma di realizzazione del dispositivo 100 illustrata in figura 10, sono presenti più antenne 104', 104", 104'" ognuna delle quali presenta una propria direttività maggiore data dalla sezione non cilindrica del nucleo in ferrite. Le tre antenne 104', 104", 104'" sono posizionate in modo tale da avere un'inclinazione ortogonale l'una rispetto all'altra, così da coprire i tre assi principali X, Y, Z del dispositivo 100. Ai sensi della presente invenzione, l'inclinazione ortogonale di ognuna delle antenne 104', 104", 104'" si legge sull'asse del nucleo in ferrite, ed è tale da rendere gli zeri di radiazione delle dette antenne sul piano H, che giacciono proprio sull'asse del detto nucleo in ferrite, orientati su tre differenti assi ortogonali. Questo assicura la massima efficienza di radiazione attorno al dispositivo.
[0094] Grazie ad una direttività indotta dalla forma della ferrite è possibile ottimizzare il guadagno complessivo dell'array di antenne in una direzione specifica in modo tale da avere una copertura di trasmissione e ricezione di segnale ottimizzata, che renda ad esempio possibile discernere persone sepolte a profondità maggiori rispetto alle profondità oltre le quali i normali dispositivi per la ricerca di persone disperse o travolte da valanga non possono più operare.
[0095] Come illustrato in dettaglio in figura 11, sul microprocessore 106 viene inviata una stringa di dati che nella forma di realizzazione illustrata risponde alla scritta „CIAO“. Ad ogni parola della scritta „CIAO“ corrisponde una sequenza di 8bit, che è necessaria tenuto conto della lunghezza dell'alfabeto. La sequenza di 8bit, viene divisa in due stream di dati che finiscono sul segnale di fase I e quadratura Q ed inviate al modulatore.
[0096] In una forma di realizzazione preferita e non limitativa della presente invenzione, il dispositivo 100 è configurato per trasmettere in continuità una stringa di dati contenente un codice identificativo univoco del dispositivo stesso. Questo codice identificativo univoco viene assegnato all'atto di vendita del dispositivo 100 ed è pertanto univocamente associato al proprietario del dispositivo stesso.
[0097] Il dispositivo oggetto della presente invenzione opzionalmente comprende un secondo circuito a radiofrequenza 109, elettricamente connesso con una propria antenna 110. Il circuito a radiofrequenza ausiliario 109 è configurato per operare nell'intervallo di frequenze VHF/UHF, preferibilmente sulla frequenza dei 869.8 MHz, in Europa, che è considerata un'altra frequenza standard per le apparecchiature di ricerca di soccorso.
[0098] In dettaglio, il circuito a radiofrequenza ausiliario 109 è configurato per trasmettere un segnale dati.
[0099] In una prima forma di realizzazione, il circuito a radiofrequenza 109 trasmette la medesima tipologia di dato trasmesso dal primo primo circuito a radiofrequenza 103, e cioè il codice univoco.
[0100] In una seconda forma di realizzazione, il circuito a radiofrequenza 109 trasmette dati di diversa tipologia rispetto a quelli trasmessi dal primo circuito a radiofrequenza 103. In dettaglio, in tale seconda forma di realizzazione, il secondo circuito a radiofrequenza trasmette dei segnali di tipo diverso rispetto a quelli che vengono trasmessi dal primo circuito a radiofrequenza. Preferibilmente, il detto circuito a radiofrequenza ausiliario 109 è accoppiato ad un sensore respiratorio o di battito cardiaco posizionato sull'utente che indossa il dispositivo oggetto della presente invenzione.
[0101] Questo consente ai soccorritori di poter ricevere parametri vitali utili a capire la condizione del paziente, ed eventualmente se la persona travolta da valanga è ancora viva o meno.
[0102] In dettaglio, il detto circuito a radiofrequenza ausiliario 109 non è sempre attivo ma è selettivamente attivato allorquando sensori di movimento non rilevano più movimenti del corpo per un intervallo di tempo predeterminato o, altrettanto, rilevano accelerazioni superiori ad una soglia predeterminata - segno ad esempio di una caduta. L'attivazione selettiva del circuito a radiofrequenza ausiliario 109 vantaggiosamente consente di risparmiare la batteria del dispositivo oggetto della presente invenzione, prolungandone la durata d'utilizzo.
[0103] Opzionalmente il circuito a radiofrequenza ausiliario 109 può essere vantaggiosamente configurato per trasmettere un segnale di richiesta di soccorso verso una frequenza attribuita a livello governativo per chiamata di richiesta di soccorso. Tale frequenza, per l'area della Svizzera, è 161.300 MHz, ed è costantemente monitorata dall'assistenza aerea di soccorso svizzera REGA, così da ricevere prontamente chiamate di richiesta di soccorso da parte di utenza che è coinvolta in zone in cui la copertura cellulare non è presente.
[0104] In dettaglio, attraverso la trasmissione di un segnale di richiesta di soccorso verso la frequenza attribuita, è possibile mettere in comunicazione diretta una centrale operativa di soccorso con la persona coinvolta nella valanga, risparmiando tempo utile per la sua ricerca ed esecuzione delle prime operazioni di soccorso. Opzionalmente, inoltre, il dispositivo 100 oggetto della presente invenzione presenta inoltre un modulo di interfaccia 111 con il telefono cellulare. Tale modulo di interfaccia può equivalentemente operare con connessione cablata o senza fili. Il modulo di interfaccia 111 è configurato per rilevare automaticamente la presenza del detto telefono cellulare, e allorquando viene attivato il secondo circuito a radiofrequenza 111 attivare anche una trasmissione automatica di un messaggio, dato numerico o chiamata dal cellulare verso uno o più destinatari predefiniti. Preferibilmente, nella detta trasmissione automatica, viene inoltre trasmessa l'ultima posizione reperita del cellulare, se disponibile e - preferibilmente - se non più vecchia di 5 minuti. La posizione viene reperita attraverso un modulo GPS del telefono cellulare, di tipo noto. Questo consente di avere traccia di una posizione approssimativa dell'utente, ma senza causare trasmissioni che potrebbero fuorviare i soccorritori rispetto all'esatta posizione della persona travolta da valanga.
[0105] Il dispositivo 100 oggetto della presente invenzione è inserito in un contesto più generale di un sistema di ricerca di persone travolte da valanga.
[0106] Come illustrato in figura 12 il sistema 600 comprende, oltre al dispositivo 100, anche una copertura o „cover“ 602 per telefoni cellulari 601. La cover 602 comprende al suo interno una pluralità di dispositivi tra cui: una batteria 603, atta a prolungare la durata della batteria del telefono cellulare 601, e dotata di una connessione con connettore apposito verso il connettore di alimentazione della batteria stessa del telefono cellulare 601; un'antenna 604 atta a ritrasmettere il segnale a radiofrequenza trasmesso dal primo circuito a radiofrequenza 103.
[0107] In una forma di realizzazione preferita e non limitativa, il dispositivo 100 oggetto della presente invenzione è integrato nella cover 602. In tale caso la cover stessa è realizzata in un materiale atto a schermare la trasmissione di onde radio a frequenza inferiore al MHz tra il telefono cellulare 601 e il dispositivo 100 stesso, questo consente vantaggiosamente di avere maggiori efficienze operative per lo stadio di trasmissione e soprattutto per il ricevitore del dispositivo 100.
[0108] Inoltre il sistema oggetto della presente invenzione comprende altresì un capo di abbigliamento, preferibilmente una giacca o un softshell, dotato di una pluralità di antenne 701-703 posizionate in diverse parti del corpo, che sono elettricamente accoppiate ad una presa di connessione 112 presente sul corpo del dispositivo 100. Il capo di abbigliamento presenta inoltre una tasca per contenere il corpo del dispositivo 100.
[0109] Preferibilmente, come illustrato in figura 13, il capo di abbigliamento 800 comprende una prima antenna 701 posizionata sulla manica, in corrispondenza della porzione omerale della manica. Una seconda antenna 702 è posizionata invece in corrispondenza della porzione pettorale del capo di abbigliamento. Una terza antenna 703 è posizionata infine in corrispondenza di una porzione dorsale del capo di abbigliamento.
[0110] In una forma di realizzazione preferita e non limitativa, le tre antenne 701-703 sono ognuna orientata in modo tale da avere un asse della ferrite ortogonale rispetto agli assi delle ferriti presenti sulle restanti antenne. Conseguentemente, essendo le antenne così come rappresentate in figura 9 come già detto direttive lungo il piano H, si ha vantaggiosamente una maggiore efficienza di irradiazione del segnale a 457kHz verso tutte le direzioni attorno alla persona.
[0111] Inoltre, la presenza di antenne in un capo di abbigliamento migliora l'efficienza di radiazione, perché vi sono meno strati a separare l'antenna dall'ambiente esterno e questa, seppur di poco, si trova sicuramente più distante dal corpo rispetto a quanto si troverebbe se fosse integrata entro un tradizionale involucro indossato a livello pettorale, nel quale il corpo agisce maggiormente quale schermo radio. Anche a livello di ricezione il dispositivo 100 oggetto della presente invenzione può interfacciarsi come sopra descritto con l'applicazione hardware del telefono cellulare. Questo vantaggiosamente consente di avere traccia e interpretazione diretta dei dati trasmessi dal dispositivo 100. Eventualmente, l'applicazione del telefono cellulare può essere un bridge verso dispositivi mobili esterni quali ad esempio e non limitatamente uno smartwatch con il quale l'utente - soccorritore o soggetto sotto la valanga - può interagire in modo noto.
[0112] A livello più alto, attraverso l'invio di segnali da parte del telefono cellulare della persona coinvolta nella valanga, è possibile attivare l'invio di droni direttamente in prossimità dell'ultima posizione identificata attraverso il telefono cellulare. Vantaggiosamente questo permette di avere una maggiore efficienza operativa e ad esempio di trasportare materiali pesanti in modo automatico e senza il coinvolgimento di persone - quali i soccorritori - che muovendosi più scarichi possono operare in scenari operativi anche critici dal punto di vista tecnico muovendosi più liberamente (si pensi ad esempio al caso di soggetti coinvolti in valanghe in alta quota, in cui la via raggiungibile coinvolge notevole difficoltà alpinistica).
[0113] I vantaggi offerti dal dispositivo oggetto della presente invenzione in detta prima forma di realizzazione sono chiari alla luce della descrizione che precede. Esso in particolare permette di avere una maggiore efficienza anche di discriminazione di echi prossimali dovuti a due o più persone sommerse nel medesimo punto.
[0114] I diagrammi di figura 12 e di figura 13 illustrano due diagrammi di intensità di segnale ricevuto sul periodo T da parte di due soggetti („A“, „B“) che trasmettono non solo segnali a radiofrequenza con ampiezza diversa, ma in istanti temporali molto prossimi. Ebbene, nel caso del diagramma di figura 12, l'assenza di codici di identificazione univoci, in particolare allorquando dotati di bassa correlazione, non permetterebbe ai tradizionali dispositivi di ricerca di persone travolte da valanga di riuscire ad essere distinte effettivamente come più persone; invece, questo è possibile con il sistema oggetto della presente invenzione, che permette fin da subito di fornire alla struttura operativa dei soccorsi l'esatta ubicazione e il numero di individui coinvolti nella valanga.
[0115] Inoltre, la presenza di un'interfaccia di alto livello con apparati cellulari mobili permette di avere banda a sufficienza per trasmettere una gran quantità di dati, che con i pochi Hz disponibili nella banda dei 457 kHz non sarebbero trasmissibili in tempi ragionevoli.
[0116] Inoltre, il sistema oggetto della presente invenzione permette di ottimizzare la trasmissione del segnale a radiofrequenza anche verso quelle zone che tradizionalmente, al contrario, non permetterebbero di avere una copertura ottimale, non solo a livello di direzione di irradiazione rispetto alla persona coinvolta nella valanga, ma anche a livello di spettro di emissione. L'effettiva possibilità di combinazione di segnali a bassa frequenza (il segnale standard a 457 kHz) con segnali a frequenza più alta (VHF/UHF e segnale cellulare) convenientemente permette di ottimizzare l'effettiva raggiungibilità di una persona in grado di eseguire o comunque allertare i soccorsi.
[0117] Una ulteriore forma di realizzazione del dispositivo di ricerca di persone travolte da valanghe e' rappresentata in figura 14. Rispetto al dispositivo 100 precedentemente descritto nei paragrafi sopra, tale forma di realizzazione integra uno stadio a radiofrequenza 400 o stadio trasmettitore che opera a frequenza compresa nell'intervallo VHF-UHF e comunque superiore a 100 MHz e, in particolare, nelle bande ISM dei 433 MHz o degli 898 MHz. Lo stadio a radiofrequenza 400 LORA e' distinto rispetto allo stadio a 457 kHz e opera con una propria antenna. Lo stadio trasmettitore 400 e' accoppiato ad uno stadio trasmettitore 103 con modulazione 4QAM, come nel caso della figura 14, o con un comune stadio a 457kHz con modulazione AIA come il primo stadio a radiofrequenza 103 descritto in precedenza. Gli stadi a modulazione AIA e 4QAM sono descritti nella precedente porzione di descrizione alla quale si rimanda il lettore.
[0118] La richiedente ha riscontrato che nell'intervallo tra i 100MHz ed il GHz, ed in particolare nelle bande ISM, l'assorbimento di potenza radio da parte di uno strato di neve - umida o secca - e' significativamente ridotto rispetto all'assorbimento che avviene a frequenze più basse, quali ad esempio quelle nell'ordine delle decine di MHz o meno. Dunque, nel suo aspetto più generale, la forma di realizzazione del dispositivo 100 qui descritta integra un primo stadio trasmettitore 103 con trasmissione in banda MF ed un secondo stadio trasmettitore 400 in banda VHF o UHF con modulazione ad ampio spettro. In particolare, l'utilizzo di frequenze portanti maggiori di 100 MHz consente di avere sufficiente banda per trasmettere dati - quali ad esempio dati di posizionamento satellitare globale - con velocità notevolmente maggiore rispetto a quella massima ottenibile rispettando le normative sulla larghezza di banda del canale a 457 kHz standard per dispositivi ARTVA.
[0119] La Richiedente, infatti, si e' resa conto che l'utilizzo di tali intervalli di frequenza è particolarmente efficace per trasmettere segnali per la localizzazione di persone travolte da valanga, o comunque disperse in ambiente ipogeo. Per tale ragione ha concepito la forma di realizzazione dell'invenzione qui di seguito descritta. In particolare, la Richiedente ha verificato che trasmettere segnali di localizzazione di persone sull'intervallo delle frequenze tra i 100 MHz ed il GHz, ed in particolare nell'intervallo 400 MHz e 900 MHz può essere particolarmente efficace per estendere la portata del trasmettitore. Dunque, il vantaggio di integrare un trasmettitore radio operante nell'intervallo di frequenze sopra descritto assieme ad un tradizionale trasmettitore ARVA a 457kHz con modulazione OOK o, come nel caso della presente invenzione, 4QAM, permette di estendere la portata di ricevibilità del segnale di localizzazione emesso dal dispositivo 100 senza perdere la tradizionale compatibilità con gli apparecchi normalmente riceventi segnali ARVA a frequenza standard pari a 457kHz.
[0120] Il vantaggio specifico di utilizzare una modulazione ad ampio spettro come LORA sta nel fatto che e' possibile selezionare data rate anche relativamente bassi, tra 0,3 e 50 kbps, risparmiando pertanto il consumo di batterie di alimentazione, potendo selezionare numerosi canali di trasmissione e rendendo di fatto il sistema in grado di funzionare anche con trasmissione simultanea di più dispositivi 100 in una medesima area senza interferenza significativa e con notevole immunità al rumore elettrico.
[0121] In dettaglio per l'applicazione di ricerca e soccorso di dispersi o travolti da valanga, il dispositivo 100 trasmette il detto segnale di localizzazione con un data rate di 250bps ed uno schema trasmissivo punto con una trasmissione di un frame da 16bit che viene alternativamente trasmesso ad una potenza di 0dBm e successivamente di 15dBm ogni 1,6 secondi. La Richiedente ha osservato che tale soluzione rappresenta il compromesso ottimale tra l'estensione della portata di ricevibilita' del segnale trasmesso e il preservare la durata della batteria del sistema, che in condizioni tipiche di una gita in montagna, deve durare almeno un giorno e preferibilmente più giorni (almeno 2). Lo spreading factor e' pari a 12. Nel corso di test effettuati in ambiente montano, la richiedente si e' resa conto di uno stupefacente effetto di incremento di portata del segnale di localizzazione emesso dallo stadio trasmettitore mediante l'utilizzo di una modulazione ad ampio spettro, e segnatamente una modulazione LORA. Per tale ragione, lo stadio trasmettitore e' specificamente concepito per trasmettere un segnale - continuo o discontinuo - di localizzazione del dispositivo 100 e dunque dell'infortunato travolto da valanga o comunque disperso in ambiente ipogeo su di una frequenza portante superiore a 100 MHz e preferibilmente nell'intervallo tra 400 e 900 MHz con una modulazione ad ampio spettro di tipo LORA.
[0122] La figura 15 illustra uno schema a blocchi del trasmettitore 100 operante secondo la forma di realizzazione qui descritta. In particolare, il dispositivo 100 integra un microprocessore o unità di elaborazione dati 106 che controlla innanzitutto una coppia di stadi di ricezione e trasmissione 106i, 1061 di segnali di localizzazione di travolti da valanga operanti nella banda 457kHz con modulazione AIA, i quali a loro volta sono connessi con un interruttore elettronico 106g controllato - tramite la line di controllo 106h - dal microprocessore stesso; tale interruttore elettronico 106g e' un interruttore a tre posizioni che presenta un ingresso collegato con gli stadi di ricezione e trasmissione e una terna di uscite selettivamente selezionabili singolarmente le quali sono ognuna connessa con una delle tre antenne 104', 104", 104" tra loro orientate ortogonalmente l'una rispetto all'altra.
[0123] Al microprocessore 106 sono connessi un modulo 106e di gestione dell'alimentazione elettrica preferibilmente configurato per fornire alimentazione a tensione costante tra 3,3V e 5V, un cicalino o equivalente dispositivo di emissione sonora 106b utile per emettere ad esempio una pluralità di bip in occasione dell'acquisizione del segnale a 457kHz di un ARVA tradizionale, una pluralità di pulsanti 106b per il controllo delle funzionalità del dispositivo 100 stesso e un modulo LORA 106c che controlla la trasmissione del proprio stadio trasmettitore 400 e della relativa antenna.
[0124] Al microprocessore e' inoltre connesso uno stadio Bluetooth 106d in grado di realizzare un link bidirezionale di scambio di dati con un telefono cellulare 490 in dotazione all'utente e sul quale e' presente uno stadio ricevitore GPS 491 o equivalente segnale di posizionamento satellitare globale unitamente ad uno stadio Bluetooth 492 atto a connettersi con lo stadio Bluetooth 106d del dispositivo 100. In particolare lo stadio Bluetooth, che può essere equivalentemente sostituito da un altro tipo di protocollo di comunicazione radio a breve distanza, e' concepito al fine di realizzare una connessione dati senza fili con il telefono cellulare 490 con la quale dati di posizionamento satellitare vengono trasmessi verso il dispositivo 100. Il microprocessore 106 e' configurato per creare pacchetti dati da trasmettere con detto segnale di localizzazione contenenti le coordinate GPS ricevute dal telefono cellulare 490.
[0125] In dettaglio, la comunicazione tra il dispositivo 100 ed il telefono cellulare 409 avviene secondo il protocollo GATT in cui il telefono cellulare opera quale dispositivo master.
[0126] La Richiedente si e' resa conto che in un tipo contesto montano, il telefono cellulare 490 dell'utente e il dispositivo 100 non si allontanano mai troppo l'uno dall'altro e tipicamente sono entrambi riposti nella giacca o comunque in un capo indossato dall'utente. Conoscendo pertanto la posizione GPS del telefono cellulare 490 dell'utente, si conosce di fatto anche la posizione dell'utente stesso.
[0127] La Richiedente ha inoltre osservato, attraverso simulazioni effettuate in ambiente ipogeo che il segnale GPS può essere ricevuto dal telefono cellulare 490 anche qualora sepolto dalla neve, ed in particolare fino a circa 1 metro di profondità. Per tale ragione, la Richiedente ha osservato che nel tipico contesto di seppellimento sotto una valanga o dispersione ad esempio in un bosco, vi e' sempre buona probabilità che il telefono cellulare 490 della persona possa ricevere coordinate GPS.
[0128] La ritrasmissione di tali coordinate GPS come carico pagante o pacchetto dati del segnale di localizzazione trasmesso dal dispositivo 100 attraverso modulazione LORA e in particolare su frequenze superiori a 100 MHz, vantaggiosamente coniuga in modo sinergistico la capacità di estensione della portata del dispositivo 100 in termini di ricevibilità del segnale trasmesso con il fatto che con il detto segnale uno stadio ricevitore non solo e' in grado di stabilire la distanza e/o direzione del segnale ricevuto - funzionalità già presente nei tradizionali dispositivi ARVA - ma e' in grado anche di stabilire l'ubicazione del dispositivo stesso. Ciò e' particolarmente utile e vantaggioso proprio osservato che l'estensione della portata del dispositivo 100 rende di fatto ricevibile il segnale di localizzazione da esso trasmesso su di un'area centinaia di volte più estesa rispetto all'area di ricevibilità di un comune segnale ARVA a 457kHz.
[0129] Quanto sopra e' dimostrato dalla tabella di figura 17, che riporta un set di 9 misurazioni a distanze crescenti nell'intervallo [70 - 3483]m tra il dispositivo 100 e il ricevitore nella configurazione rappresentata schematicamente in figura 16. In particolare, il dispositivo 100 era sepolto in una buca profonda 110 cm realizzata in un manto nevoso naturale, successivamente ricoperta di neve. A fianco del dispositivo 100, circa 10cm sopra e 20cm di lato, era posto il telefono cellulare 490, che dunque si trovava sepolto per una profondità circa pari a 100cm. Il dispositivo 100 era configurato per trasmettere il detto segnale di localizzazione con modulazione ad ampio spettro LORA ad una frequenza pari a 898MHz. Dalla tabella, in corrispondenza della terza colonna, si individua con S la portata ottica teorica tra ricevitore e trasmettitore, con N la portata non ottica tra i due, intendendo dunque che nelle condizioni di misurazione marcate con N, la morfologia del territorio, la presenza di ostacoli naturali e/o artificiali, impedirebbero la portata ottica tra il dispositivo 100 ed il ricevitore se il primo fosse a livello del terreno.
[0130] Per ogni distanza di misurazione sono stati rilevati i rapporti segnale/rumore SNR a due diverse potenze di trasmissione, ed e' stata valutata qualitativamente la bontà della ricezione dei pacchetti dati trasmessi mediante il detto segnale di localizzazione. La bontà della ricezione e' riportata nell'ultima colonna della tabella con i seguenti significati: B, per ricezione buona, di pacchetti sostanzialmente non corrotti dai quali le coordinate GPS fossero sostanzialmente sempre evincibili, M come media, in cui parte dei pacchetti era corrotta e A, per le ricezioni di pacchetti alterati.
[0131] Dalle misurazioni effettuate dalla Richiedente, pertanto, si evince che il segnale di localizzazione del dispositivo 100 oggetto della presente invenzione permette la localizzazione del medesimo fino ad una distanza di circa 800m, che rappresenta ben 16 volte la misura della distanza alla quale tipicamente un ricevitore ARVA a 457kHz riesce a misurare la distanza rispetto alla sorgente (quest'ultima distanza essendo circa 50m). Come già accennato, in associazione alla estensione della portata di ricevibilità, gioca a favore di una pronta localizzazione della vittima di travolgimento da valanga anche il tipo di dato ricevuto.
[0132] Le figure 18 e 19 mostrano inoltre rispettivamente la distanza media tra il vero punto di seppellimento del telefono cellulare 490 e la misura ricevuta dal GPS e la quota media che il segnale GPS individua per il telefono cellulare 490. Benché' vi sia uno scarto relativo di qualche metro, segno comunque di un'alterazione della qualità di ricezione del segnale GPS dovuta al seppellimento profondo, questo e' ampiamente compensato dall'estremo incremento della portata di ricezione del segnale trasmesso dal dispositivo 100, al punto che si avrebbe comunque un vantaggio di individuazione più repentina del dispositivo 100 anche se il segnale GPS ricevuto dal telefono cellulare 490 fosse totalmente assente.
[0133] Con la trasmissione del segnale GPS, in caso di sovrapposizione di più segnali di localizzazione, non solo la tecnica di modulazione con ampio spettro LORA consente di mitigare fortemente e sostanzialmente ridurre l'interferenza che un segnale porta sulla ricezione dell'altro in termini di deterioramento del rapporto C/N sulla ricezione del pacchetto dati, ma inoltre consente di avere immediatamente un'idea della posizione multipla di più dispersi in un'area vasta. Tale considerazione ha portato vantaggiosamente la Richiedente a concepire un sistema di ricezione di segnali provenienti da dispositivi 100 per la ricerca di persone travolte disperse o travolte da valanga, che installato su di un ripetitore fisso o a bordo di un elicottero, vantaggiosamente sia configurato per ricevere una pluralità di segnali di localizzazione trasmessi con modulazione ad ampio spettro con segnale LORA, integranti pacchetti dati o carico pagante con un segnale GPS relativo ad una loro posizione, in cui su di una mappa vengano posizionati punti marcati corrispondenti alle posizioni GPS misurate e trasmesse mediante il detto segnale di localizzazione. Tale sistema consente di localizzare in modo automatico, sostanzialmente in un solo passaggio ed in tempo reale ad esempio una pluralità di travolti in una valanga di grandi dimensioni, una pluralità di dispersi in un bosco, o una pluralità di soccorritori - esempio membri del soccorso alpino - dislocati su di un territorio che potenzialmente può arrivare a 1km quadrato.
[0134] In particolare, al fine di permettere l'identificazione univoca di ciascun utente e dunque di ciascun dispositivo 100, ognuno di essi introduce nei pacchetti di dati che costituiscono il payload del segnale di identificazione, anche un codice identificativo univoco, generato per ciascun dispositivo 100. Preferibilmente, quantunque non limitatamente, il detto codice univoco e' il medesimo che viene trasmesso dal primo stadio a radiofrequenza 103. In questo modo, vantaggiosamente, un eventuale ricevitore può associare univocamente il codice ricevuto ad un ben determinato dispositivo 100 sia che venga ricevuto il segnale di identificazione a 457kHz, sia che venga ricevuto il segnale di identificazione modulato LORA, senza ambiguità alcuna. Al codice univoco sono associati ulteriori dati elettronici, eventualmente trasmessi anch'essi come carico pagante, che comprendono il nome dell'utente associato al dispositivo, l'età' o data di nascita, il sesso ed eventualmente patologie croniche dell'utente medesimo. Tali dati sono memorizzati in una memoria interna al dispositivo 100 o alternativamente memorizzati su un server al quale il telefono cellulare 490 o l'utente stesso mediante il proprio computer può accedere alternativamente o mediante una applicazione specificamente concepita al riguardo o attraverso un proprio browser web. Ciò non compromette l'utilizzo del dispositivo 100 in configurazione a sé stante. In dettaglio, tale applicazione permette di lanciare una richiesta di allarme ad enti di soccorso, attivare remotamente la trasmissione del segnale di localizzazione da parte del primo e/o secondo stadio a radiofrequenza del dispositivo 100 ad essa elettronicamente associato, attivare sul dispositivo 100 una modalità ricezione e visualizzare se possibile una mappa dove possano essere visibili i punti corrispondenti ai vari utenti i cui dispositivi 100 trasmettono il detto segnale di localizzazione modulato con modulazione LORA.
[0135] Opzionalmente, il server, oltre a memorizzare i dati dell'utente sopra descritti, può anche essere configurato per memorizzare dati storici di spostamento dell'utente sul terreno. Preferibilmente quantunque non limitatamente, tali dati storici sono trasmessi automaticamente dal telefono cellulare 490 al quale il dispositivo 100 è elettronicamente connesso; alternativamente il dispositivo 100 può comprendere un'unità di elaborazione dati configurata per attivare una procedura di scaricamento di tali dati durante la connessione con un elaboratore elettronico per la ricarica della batteria. Al suddetto server può essere garantito l'accesso ad enti di soccorso specificamente autorizzati, quali ad esempio e non limitatamente servizi di assistenza sanitaria d'urgenza, soccorso alpino, polizia o pompieri.
[0136] In una forma di realizzazione alternativa e includente ulteriori opzioni, il telefono cellulare 490, mediante una apposita applicazione software installata, è concepito per ricevere una pluralità di segnali elettrici contenenti dati di parametri vitali, quali ad esempio e non limitatamente un segnale di frequenza cardiaca e temperatura corporea reperiti da sensori posizionati a contatto con il corpo dell'utente. In tale forma di realizzazione alternativa, i pacchetti dati o carico pagante del detto segnale di localizzazione, oltre alle coordinate GPS del telefono cellulare 490 trasmettono anche tutta o parte dei predetti dati di parametri vitali. La Richiedente ha osservato che senza perdere i vantaggi sopra riportati, la trasmissione dei parametri vitali consente una immediata presa di coscienza dello stato di salute della persona travolta o dispersa, che diversamente, in un contesto di localizzazione entro i 50m come quello tipico dell'ARVA tradizionale a 457kHz, sarebbero poco utili.
[0137] Infine, il dispositivo 100 oggetto della presente invenzione può essere dotato o comunque associato ad una propria cover o equivalente dispositivo per collegare il medesimo ad un capo di abbigliamento.
[0138] Il dispositivo 100 secondo la forma di realizzazione che comprende uno stadio a radiofrequenza operante secondo tecnologia LORA è atto ad essere introdotto in un sistema di ricerca di persone disperse - ad esempio in un bosco o equivalente ambiente ipogeo - o travolte da valanga; tale sistema integra: una pluralità di dispositivi 100 distribuiti ad un rispettivo utente, ognuno comprendente uno stadio a radiofrequenza trasmittente il detto segnale di localizzazione con modulazione LORA, una pluralità di antenne dislocate sul territorio, ognuna delle quali è concepita per ricevere il segnale di localizzazione da uno o più dispositivi 100,

Claims (21)

1. Dispositivo per la ricerca di persone disperse o travolte da valanga (100), comprendente un involucro entro il quale sono contenuti almeno una sorgente di alimentazione, un primo stadio a radiofrequenza (103), alimentato da detta sorgente di alimentazione e atto a trasmettere un primo segnale di localizzazione del detto dispositivo (100) in banda MF; il detto dispositivo (100) essendo caratterizzato dal fatto di comprendere un secondo stadio a radiofrequenza (400) alimentato da detta sorgente di alimentazione e atto a trasmettere un secondo segnale di localizzazione del detto dispositivo (100) in banda VHF e/o UHF con modulazione ad ampio spettro; detti primo e/o secondo stadio a radiofrequenza (103, 400) essendo selettivamente o in combinazione attivabili dall'utente mediante l'azionamento di un pulsante o dispositivo di attivazione.
2. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il detto secondo stadio a radiofrequenza (400) trasmette il detto segnale ad ampio spettro con una modulazione LORA.
3. Dispositivo secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che il detto primo stadio a radiofrequenza (103) trasmette il detto primo segnale di localizzazione del detto dispositivo (100) con una modulazione AIA.
4. Dispositivo secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che il detto primo stadio a radiofrequenza (103) trasmette il detto primo segnale di localizzazione del detto dispositivo (100) con una modulazione 4-QAM retro compatibile con ricevitori ARVA standard.
5. Dispositivo secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che il detto primo e secondo stadio a radiofrequenza (103, 400) trasmettono i rispettivi segnali di localizzazione contemporaneamente o con una priorità di trasmissione sul detto primo stadio a radiofrequenza (103).
6. Dispositivo secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, caratterizzato dal fatto che il detto secondo segnale di localizzazione comprende pacchetti dati o carico pagante integrante dati di posizionamento satellitare globale del detto dispositivo (100) o di un dispositivo elettronico (409) in dotazione all'utente.
7. Dispositivo secondo la rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto di comprendere uno stadio ricetrasmettitore a breve distanza (106d) configurato per eseguire una connessione senza fili tra il dispositivo (100) ed il detto dispositivo elettronico (409) in dotazione all'utente; detto dispositivo (100) comprendendo inoltre mezzi causanti una ricezione automatica, periodica o continua, di detti dati di posizionamento satellitare globale dal detto dispositivo elettronico (409) e causanti la ritrasmissione dei detti dati di posizionamento satellitare globale creando una pluralità di pacchetti dati o carico pagante integranti i detti dati di posizionamento satellitare globale e trasmettendo la detta pluralità di pacchetti dati o carico pagante in ingresso al detto secondo stadio a radiofrequenza (400).
8. Dispositivo secondo la rivendicazione 7, in cui il detto dispositivo elettronico (409) è un telefono cellulare o ricevitore satellitare.
9. Dispositivo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di comprendere: – una prima modalità operativa di trasmissione nella quale il detto primo stadio a radiofrequenza (103) trasmette il detto segnale radio di localizzazione, in cui il detto segnale radio di localizzazione è modulato mediante una modulazione 4-QAM in cui il segnale modulante trasporta dati di identificazione preventivamente memorizzati; – ed una seconda modalità operativa di ricezione alternativamente attivabile rispetto alla detta prima modalità operativa nella quale almeno un'antenna (104; 104', 104", 104'") accoppiata a detto primo e/o secondo stadio a radiofrequenza (103; 400) riceve un segnale radio di localizzazione trasmesso da altri dispositivi per la ricerca di persone disperse o travolte da valanga.
10. Metodo di ricerca di persone disperse o travolte da valanga, caratterizzato dal fatto di comprendere: – un passo di trasmissione di uno o più segnali di localizzazione modulati ad ampio spettro e trasmessi in banda VHF e/o UHF da dispositivi (101) per la ricerca di persone disperse o travolte da valanga secondo una delle rivendicazioni da 1 a 9, ognuno in dotazione ad un rispettivo utente; – un passo di attivazione di un ricevitore di segnali radio provenienti da dispositivi (100) per la ricerca di persone disperse o travolte da valanga, in cui a seguito del detto passo di attivazione, il detto ricevitore riceva almeno uno dei detti segnali di localizzazione.
11. Metodo secondo la rivendicazione 10, in cui detti uno o più segnali di localizzazione sono modulati con una modulazione LORA.
12. Metodo secondo la rivendicazione 10, caratterizzato dal fatto di comprendere un passo di trasmissione contemporanea di più segnali di localizzazione da parte dei detti dispositivi (100) per la ricerca di persone disperse o travolte da valanga ed un passo di ricezione simultaneo ed identificazione elettronica di ognuno dei detti dispositivi (100) per la ricerca di persone disperse o travolte da valanga e utenti.
13. Metodo secondo una delle rivendicazioni da 10 a 12, caratterizzato dal fatto di comprendere un passo di alimentazione del secondo stadio a radiofrequenza (400) dei dispositivi (100) per la ricerca di persone disperse o travolte da valanga con un segnale dati o carico pagante integrante almeno dati di posizionamento satellitare globale del detto dispositivo (100) per la ricerca di persone disperse o travolte da valanga o di un dispositivo elettronico (409) posizionato nelle immediate vicinanze al dispositivo per la ricerca di persone disperse o travolte da valanga in dotazione al rispettivo utente, ed in cui a seguito del detto passo di attivazione del detto ricevitore, mezzi di interfaccia utente controllati da un microprocessore o da una unità di elaborazione dati causino la trasmissione su un visore o monitor di una pluralità di coordinate corrispondenti con i dati di posizionamento satellitare ricevuti attraverso il detto segnale di localizzazione e/o una la visualizzazione di una mappa sulla quale sono marcati punti identificativi degli utenti la cui posizione sulla detta mappa corrisponde per ognuno ai detti dati di posizionamento satellitare globale ricevuti attraverso il detto segnale di localizzazione.
14. Metodo secondo la rivendicazione 10, caratterizzato dal fatto di comprendere inoltre un passo di trasmissione di un ulteriore segnale di localizzazione di persone disperse o travolte da valanga mediante il primo stadio a radiofrequenza (103) di ciascuno dei detti dispositivi (100) per la ricerca di persone disperse o travolte da valanga, in cui il detto primo stadio a radiofrequenza (103) trasmette un segnale modulato con portante a frequenza sostanzialmente pari a 457kHz.
15. Metodo secondo la rivendicazione 10 o 13, caratterizzato dal fatto di comprendere inoltre un passo di trasmissione di un ulteriore segnale di localizzazione di persone disperse o travolte da valanga mediante il primo stadio a radiofrequenza (103) installato a bordo di ciascuno dei detti dispositivi (100) per la ricerca di persone disperse o travolte da valanga, in cui il detto primo stadio a radiofrequenza (103) trasmette un segnale modulato con modulazione AIA o 4-QAM.
16. Metodo secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni 12-15, caratterizzato dal fatto di comprendere un passo di reperimento di una pluralità di parametri vitali da un utente associato ad un dispositivo (100) per la ricerca di persone disperse o travolte da valanga, in cui il detto reperimento di detti parametri vitali avviene per mezzo di sensori esterni al detto dispositivo, ed in cui il detto segnale di localizzazione modulato ad ampio spettro e trasmesso in banda VHF e/o UHF dal secondo stadio a radiofrequenza (400) comprende inoltre dati elettronici relativi ai detti parametri vitali.
17. Metodo secondo la rivendicazione 16, comprendente un passo di trasmissione di detti parametri vitali da detti sensori ad un dispositivo elettronico (409) in dotazione al detto almeno un utente ed associato al detto dispositivo (100) per la ricerca di persone disperse o travolte da valanga, e una trasmissione di dati elettronici su di un canale senza fili, avente luogo a partire da detto dispositivo elettronico (409) verso detto dispositivo (100) per la ricerca di persone disperse o travolte da valanga, a seguito della quale il detto dispositivo (100) per la ricerca di persone disperse o travolte da valanga esegue un passo di elaborazione di dati di ingresso per detto stadio a radiofrequenza (400) comprendenti i detti dati relativi a parametri vitali.
18. Metodo secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni 11-17, caratterizzato dal fatto di comprendere un passo di attribuzione di un codice identificativo univoco per ogni dispositivo (100) per la ricerca di persone disperse o travolte da valanga, seguito da un passo di memorizzazione del detto codice identificativo univoco nel dispositivo (100) per la ricerca di persone disperse o travolte da valanga; detto metodo comprendendo un passo di trasmissione del detto codice identificativo univoco come parte dei pacchetti dati o carico pagante del detto segnale di localizzazione trasmesso da detto secondo stadio a radiofrequenza (400).
19. Sistema di localizzazione di persone disperse o travolte da valanga, il detto sistema essendo caratterizzato dal fatto di comprendere: – una pluralità di dispositivi (100) per la ricerca di persone disperse o travolte da valanga secondo una delle rivendicazioni da 1 a 9, ognuno destinato ad essere fornito in dotazione ad un rispettivo utente; – una pluralità di antenne riceventi disposte in predeterminate posizioni sul territorio ed atte a ricevere uno o più segnali di localizzazione a loro volta trasmessi dal secondo stadio a radiofrequenza (400) di uno o più dispositivi (100) per la ricerca di persone disperse o travolte da valanga, – una pluralità di stadi ricevitori accoppiati a detta pluralità di antenne, ognuno atto a demodulare il detto segnale di localizzazione per estrarne una componente dalla quale sia possibile determinare la posizione del dispositivo (100) per la ricerca di persone disperse o travolte da valanga in dotazione all'utente; – mezzi di elaborazione dati, remotamente posizionati rispetto alla detta pluralità di antenne ed atti a decodificare la detta componente per mostrare a uno o più utenti la posizione del detto almeno un dispositivo (100) per la ricerca di persone disperse o travolte da valanga.
20. Sistema secondo la rivendicazione 19, comprendente mezzi di trasmissione di almeno parte della detta componente su di una infrastruttura telefonica cellulare radiomobile.
21. Sistema secondo la rivendicazione 19, comprendente mezzi di trasmissione di almeno parte della detta componente su di una infrastruttura radio punto-punto o punto-multi punto.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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