DE2628193A1 - Verfahren und einrichtung zur ortung gefaehrdeter personen, insbesondere zur rettung von bergsteigern oder lawinenverschuetteten skilaeufern - Google Patents

Description

• "Verfahren und Einrichtung zur Ortung gefährdeter
• Personen, insbesondere zur Rettung von Bergsteigern oder lawinenverschütteten Skiläufern" Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ortung gefährdeter Personen, insbesondere zur Rettung von Bergsteigern oder lawinenverschütteten Skiläufern, bei dem die gcfährdeten Personen mit Markierungssendern und die Suchmannschaften mit auf die Betriebsfrequenz der Markierungssender abgestimmten Suchempfängern ausgerüstet sind sowie eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
• Da die Überlebenschance Lawinenverschütteter nach einer Stunde beispielsweise nur noch 40 % beträgt, kommt es bei der Rettung der Verschütteten entscheidend auf die Schnelligkeit ihrer Ortung an. Im Handel erhältliche, für den Langwellenbereich konzipierte Geräte mit Ferritstab-Sende- und Empfangsantennen sind abgesehen von dem hohen Aufwand (Überlagerungsempfänger) aufgrund ihrer Größe (Buchformat) sehr unhandlich. Hinzu kommt neben einer zu kurzen Reichweite insbesondere eine unbefriedigende Suchgenauigkeit und somit auch eine zu geringe Suchgeschwindigkeit, und zwar aufgrund der Tatsache, daß diese ohne Richtantenne Geräte für die Suche nach maximaler Feldstärke/ausgelegt sind. Entsprechendes gilt auch für bekannt gewordene Geräte bzw. Verfahren für den Mittelwellen- bis UKW-Bereich.
• Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Einrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die bei wesentlich verbesserter Handlichkeit eine möglichst hohe Ortungsgeschwindigkeit gewährleisten und die außerdem bei geringem Aufwand die Möglichkeit einer Massenanwendung bzw. -herstellung eröffnen.
• Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß als Markierungssender Mikrowellensender in 1niniaturisierender Hybridbauweise vorgesehen werden, daß neben den Suchmannschaften zumindest ein Teil der gefährdeten Personen selbst zugleich mit einem Mikrowellen-Suchempfänger ausgestattet wird, wobei die Suchempfänger der gefährdeten Personen ebenfalls in Hybridtechnik ausgeführt sind, und daß die Antennen der blikrowellen-Suchempfänger als Richtantennen ausgebildet werden.
• Dabei ist der Mikrowellenteil der Sender und Suchempfänger vorzugsweise in Streifenleitungstechnik hergestellt. Die Mikrowellensender werden vornehmlich erst im Notfall und dann entweder automatisch oder wahlweise eingeschaltet. Die automatische Sendereinschaltung wird durch starke Beschleunigungen, Änderungen der Lichtverhältnisse, Druckänderungen, Geräusche oder nach Eintreten einer Ruhelage nach vorangegangenen Lageänderungen ausgelöst. Zur Schonung der Batterie wird der Mikrowellensender insbesondere dann, wenn er auch ohne Notfall eingeschaltet sein soll, mittels eines Zeitgliedes periodisch jeweils für eine vorgegebene Zeitdauer abgeschaltet. Die Mikrowellensender werden getastet betriebeii, wodurch neben einer zusätzlichen Schonung der Batterie zugleich die empfangsseitig zur Richtungsbestimmung der Mikrowellen benötigte Modulation herbeigeführt wird. Die Sender werden zweckmäßigerweise als an einem Halsband, in einem Gürtel oder in eine Armbanduhr integriert tragbare Plaketten ausgebildet. Die Mikrowellen-Suchempfänger der gefährdeten Personen werden vorteilhafterweise im Griff eines Ski- oder Bergstockes untergebracht, wobei die Richtantennen als Wendelantennen ausgestaltet sind. Die Richtung der einfallenden Mikrowellen bringen diese Suchempfänger durch die Intensität optischer oder akustischer Signale zur Anzeige. Die Btikrowellen-Suchempfänger der Rettungsmannschaften werden mit zwei Richtantennen ausgestattet, die abwechselnd auf den Empfängereingang aufgeschaltet werden dergestalt, daß die Richtung der einfallenden Mikrowellen durch eine Differenzmessung nach dem Homing-Verfahren genau bestimmbar ist.
• Der besondere Vorteil der Erfindung ist darin zu sehen, daß durch die Verwendung von Mikrowellen in Verbindung mit der Streifenleitungstechnik zum einen für die Suchempfänger keine "richtungsweisende" Richtantennen mit hohem Gewinn herstellbar sind, die eine erhebliche Verkürzung der Suchzeit ermöglichen, und zum andern die erforderlichen Sender und Empfänger mitsamt Antennen mit wenig Aufwand und in einer für die Massenproduktion sehr gut geeigneten Herstellungsweise bereitstellbar sind, wobei hinzukommt, daß durch die damit möglich werdende zusätzliche Ausrüstung des gefährdeten Personenkreises mit Suchempfängern die Suchzeit durch "ameradenhilfe" weiter abgekürzt werden kann. Als weiterer Vortei]- erweist sich dabei die Tatsachc, daß die Sender und Empfänger aufgrund ihrer kleinen Abmessungen den Träger in keiner Weise behindern.
• Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden näher erläutert.
• Der Erfindung liegt die Überlegung zugrunde, einen Rett-ngssender für die breite Masse der Skifahrer und Bergsteiger zu konzipieren, der daher handlich und wenig aufwendig sein sollte, der aber auch für andere, beruflich in gefährdeten Gebieten Tätige geeignet ist. Sender und Empfänger werden getrennt gebaut, da die überwiegende Itehrzahl der Skifahrer nur den Sender benötigt, solange sic sich auf überwachten Pisten befinden. Wenigstens ein Teil der Skiläufer wird mit Sender und Empfänger ausgerüstet, damit im notfall eine noch schnellere Rettung möglich ist. Dieser getrennte Aufbau von Sender und Empfänger hat den Vorteil, da.S ein Umschalten zwischen Senden und Suchen entfällt, so daß auch ein "Suchender" geschützt ist, wenn er bei der Suche selbst von einer Lawine iiberrascht und verschüttet wird.
• Die Verwendung von Mikrowellen ermöglicht kleine Antennengeometrien mit hohen Antennengewinn, wodurch die Möglichkeit eröffnet w-ird, Suchempfänger mit 11richtungsweisender Antenne" zu bauen. Dadurch wird die Suchzeit - die bisher onne Kicnsanenne nur bekannt gewordenen Geräte suchen/nach maximaler Feldstärke -auf einen Bruchteil der bisher üblichen reduziert.
• Der Mikrowellensender wird als Plakette an einem Band um den Hals getragen, so daß bei einer Rettungsaktion zuerst der Kopf geortet und aus dem Schnee befreit wird. Der Sender kann aber auch im Hosenträger untergebracht - er kann dann nicht "vergessen" werden - oder in eine Armbanduhr integriert werden.
• Der Mikrowellensender wird im Gegensatz zu den bekannten Geräten nicht im Dauerbetrieb eingeseRzt, sondern erst im Notfall eingeschaltet. Dadurch wird die Benutzung unnötig großer Batterien bzw. eine zu schnelle Erschöpfung der Batterie vermieden. Außerdem kann die Piste dann nicht durch verloren gegangene Sender 12verseucht" werden, was die Suche im Notfall wesentlich erleichtert. Der Sender wird automatisch eingeschaltet, und zwar aufgrund besonderer Auswirkungen von Lawinen wie z. B. starker Beschleunigungen, Lage-, Druckänderungen, Änderungen der Lichtverhaltnisse (Abdunkelung durch die Lawine), starker Geräusche oder bei Eintreten einer Ruhelage nach Lageänderungen (Bewegungsunfähigkeit des Verschütteten). Da automatische Schalter versagen können, wird zusätzlich eine Notauslösung von Hand vorgesehen. Der eingeschaltete Zustand wird dem Träger des Senders fühlbar angezeigt beispielsweise durch mechanischen Druck einer Spitze oder durch leichte elektrische Impulse über die Armbanduhr. Des weiteren besteht die Möglichkeit, den Sender durch ein Zeitglied mit großen Pausen kurzzeitig einzuschalten. Dadurch läßt sich zum einen sehr einfach die Funktionsfähigkeit des Senders prüfen und überwachen und zum andern wird dadurch unabhängig davon, ob der weiter oben beschriebene Einschaltmechanismus des Senders im Notfall anspricht oder nicht, eine Möglichkeit der Ortung gegeben. Das Tastverhältnis ist dabei so zu wählen, daß die Batterie erst nach einem Jahr ausgewechselt werden muß. Bei einer Integration des Senders in eine elektronische Armbanduhr kann das einwandfreie Funktionieren der Uhr zugleich als Batteriekontrolle dienen. Zur Schonung der Batterie wird der Mikrowellensender während der ?.inschaltphaseII getastet betrieben, was zudem die blodulation ergibt, die im Suchempfänger zur Richtungsbestit.1lnung herangezogen wird.
• Der Suchempfänger für die Skiläufer wird im Griff eines Skistockes untergebracht. A "richtungsweisende Antenne" hat sich eine Wendelantenne als vorteilhlft erwiesen zum einen wegen ihrer elektrischen Eigenschaften und zum andern wegen ihrer Form, die sehr gut dem Skistock angepaßt ist.
• Es wird ein eillfacherlSuchempfänger für die Skiläufer und eine aufwendigere Version mit höherer Empfindlichkeit für organisierte Rettungsmannschaften gebaut. Der mit einer Wendelantenne ausgerüstet einfache Empfänger zeigt die Richtung der einfallenden Mikrowellen durch die Intensität eines optischen und/oder akustischen Signals an. Der große Dynamikbereich von ca. 80 dB ist mittels Regelschaltungen mit geeigneten Zcitkonstanten beherrschbar. Der empfindlichere Empfänger für die Rettungsmannschaften wird mit zwei Antennen - gegebenenfalls koaxial ineinander angeordnet - ausgerüstet, die abwechselnd auf den Empfängereingang aufgeschaltet werden. Dieses ermöglicht eine genauere Richtuiigsb estimmung durch Differenzmessung nach dem bekannten IIoming-Verfahren.
• Die Verwendung der Streifenleitungstechnik bietet neben der Möglichkeit der preiswerten und unkomplizierten Dlas-:enherstellung zusätzlich die Gewähr der mechani.schen Stabilität und der Frequenzkonstanz auch bei extremen Belastungen.

Claims (10)

1. Patentansprüche 1. Verfahren zur Ortung gefährdetor Personen, insbesondere zur Rettung von Bergsteigern oder lawinenverschütteten Skiläufern, bei dem die gefährdeten Personen mit Markierungssendern und die Suchmannschaften mit auf die Betriebsfrequenz der Markierungssender abgestimmten Suchempfängern ausgerüstet sind, dadurch gekennzeichnet, da£ als Markierungssender Mikrowellensender in miniatur.isierender Hybridbauweise vorgesehen werden, daß neben den SuchmanIischaften zumindest ein Teil der gefährdeten Personen selbst zugleich mit einem Mikrowellen-Suchempfänger ausgestattet wird, wobei di e auch empfänger der gofcihrdeten I>ersonen ebenfalls in Ilybridt L'chnik ausgeführt sind, und <laß die Antennen der Mikrowellen-Suchempfänger als Richtantennen ausgebildet werden.
2. Mikrowellenteil der 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der\ Niikrowellensender und der Suchempfänger der gefährdeten Personen in Streifenleitungstechnik hergestellt sind.
3. 3, Vorfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mikrowellensender erst im Notfall und dan entweder automatisch oder wahlweise eingeschaltet werden.
4. Verfahren nach A£ispruch 3, dadurch gekennzeichet, daß die Mikrowellensender bei starken Beschleunigungen, Änderurigen der r,i chtverhäLtnis.;e, Druckänderungen, Geräuschen oder bei Eintreten einer längeren Ruhelage nach Lageänderungen eingeschaltet werden.
5. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, d die Mikrowellensender mittels eines Zeitgliedes periodisch jeweils für eine vorgegebene Zeitdauer abgeschaltet werden
6. 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dar, die Mikrowellensender getastet betrieben werden, wodurch zugleich die empfangsseitig zur Richtungsbestimmung erforderliche Modulation erzeugt wird.
7. 7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Mikrowellensender als an einem Halsband, in einem Gürtel oder in eine Armbanduhr integriert tragbare Plaketten ausgebildet sind
8. 8. Verfahren nach einem der Ansprücile 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Mikrowellen-Suchempfänger der gefährdeten Personen in Griff eines Ski- oder Bergstockes UIltergebracht werden und daß die Richtantennen der Suchempfänger als Wendelantennen ausgebildet sind.
9. 9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Mikrowellen-Suchempfä.nger die Richtung der einfallenden Mikrowellen durch die Intensität optischer oder akustischer Signale zur Anzeige bringen.
10. 10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Mikrowellen-Suchempfänger der Suchmannschaften mit zwei Richtantennen ausgestattet sind, die abwechselnd auf den E;;lpfängereingang aufgeschaltet werden, und daß die Richtung der einfallenden Mikrowellen durch eine Differenzmessung nach dem I-Ioming-Verfahren bestimmt wird.

    i. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach einen der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Mikrowellen-Sender für die gefährdeten Personen mit seinem Oszillator, Modulator, Verstärker und der Antenne als kleine, ohne Behinderung tragbare Plakette in Streifenleitungstechnik ausgebildet ist, daß der Mikrowellen-Suchempfänger für die gefährdeten Personen als einfacher Vorwärts empfänger in Streifenleitungstechnik mitsamt seiner Richtantenne in Gestalt einer Wenderantenne in den Griff eines Ski-, Bergstockes oder dergleichen integriert ist und daß als Mikrowellen-Suchempfänger für die Rettungsmannschaften ein Empfänger hoher Empfindlichkeit mit zwei 1tichtantennen, die abwechselnd auf den Empfängereingang aufschaltbar sind, mit der Möglichkeit einer genauen Richtungsbestimmung durch Differenzmessung nach dem Homing-Verfahren vorgesehen ist.