DE CONTROL DE DICHO SISTEMA

D E S C R I P C I Ó N

OBJETO DE LA INVENCIÓN

La presente invención pertenece al sector del salvamento marítimo, y más concretamente a sistemas de alerta del tipo "hombre al agua", identificación y rescate de personas caídas al mar.

El objeto principal de la presente invención es un sistema de alerta y salvamento de náufragos, así como el procedimiento de control de dicho sistema, mediante los cuales se maximizan y optimizan los procesos de localización e identificación de las personas caídas al mar para su posterior rescate.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN En la actualidad son conocidos diferentes sistemas de alerta y seguridad marítimos para el rescate de tripulantes caídos al agua, también conocidos como sistemas PLB (Personal Locator Beacon) para situaciones de "hombre al agua" (MOB, del inglés "man overboard"). Dichos sistemas se basan generalmente en dispositivos emisores que trabajan en la frecuencia internacional de salvamento, 121 ,5 MHz para uso civil, y 243 MHz para uso militar, y que debido al corto alcance de su emisión sólo son recibidas por navios dotados con receptores en dichas frecuencias, que naveguen en las cercanías del siniestro (máximo 4-5 millas náuticas).

Dentro de estos sistemas existen diversos modos de funcionamiento, con mayor o menor éxito, que transmiten la posición del náufrago mediante la incorporación de un sistema de posicionamiento por satélite (GPS, GLONASS, GALILEO,...), en adelante SPS, y la codificación de dicha posición en la onda portadora, con el inconveniente de ser necesario un decodificador a bordo, específico de cada fabricante por no existir una normativa de codificación de dicha señal.

Asimismo son conocidos los sistemas de localización por satélite, tanto de uso personal como para el propio navio, que apoyándose en los diferentes sistemas de navegación por satélite reconocidos por el sistema GMDSS (tales como COSPAS SARSAT, GALILEO, GLONASS) envían a los satélites datos relativos a la posición e identificación de la víctima utilizando la frecuencia de 406 MHz, y posteriormente esta información llega a los centros de coordinación de salvamento marítimo en tierra, los cuales dan parte a las autoridades nacionales en cuyas aguas de dependencia se ha producido el siniestro. Estos sistemas, a nivel de uso personal no están reconocidos ni aceptados por la organización marítima internacional (IMO), ni por el convenio internacional para la seguridad de la vida humana en el mar (SOLAS). Por otra parte, existen actualmente en el mercado equipos emisores de la señal de emergencia MOB mediante la denominada "Llamada Selectiva Digital" (DSC en inglés). Las emisiones DSC constituyen un subsistema del sistema global GMDSS, el cual regula todos los medios de seguridad y comunicaciones radioeléctricos de a bordo. Dicha llamada DSC es una llamada que exclusivamente transmite datos en el canal 70 de comunicación, y tiene varios niveles de gravedad (peligro, urgencia y seguridad). De nuevo, tanto IMO como SOLAS están en contra del uso indiscriminado de dicho canal 70 para uso personal por parte del náufrago, que no del barco, ante la posibilidad de generar un ingente número de llamadas producidas por falsas alarmas, uso indebido, etc., provocando una saturación del canal. Es por ello que se hace deseable buscar una forma de limitar el uso de dicho canal 70. Por último, son conocidas las llamadas PLB-AIS, que utilizando el sistema AIS (Automatic Identification System), emiten cada determinado periodo de tiempo, en función de la velocidad de la embarcación pero con un mínimo de al menos una emisión cada 5 minutos. Generalmente los datos identificativos del transmisor emitidos son el MMSI, posición, velocidad y rumbo. Esta emisión se realiza vía VHF (emisión en las frecuencias de 161975MHz y 162025MHz, pero al contrario que los sistemas anteriores, no dan una señal de alarma, sino que simplemente informan de una posición, que en principio se confundirá con la de un barco y no la de un náufrago en situación MOB.

Más concretamente se conocen sistemas emisor-receptor, en los cuales la persona que ha caído al agua emite una señal de radiofrecuencia que es recibida inicialmente por las embarcaciones próximas al siniestro incluyendo la embarcación propia del náufrago, y que es enviada a tierra por repetición de estaciones en buques, denominado "MAYDAY RELAY", hasta alcanzar una estación radiocostera situada en tierra, la cual procede a coordinar la alarma y el procedimiento de rescate.

El problema técnico que aquí se plantea es que los sistemas actuales de localización no permiten realizar una iteración de búsqueda en cuanto a la localización de las embarcaciones inmediatamente más cercanas a la embarcación propia (barco del que un tripulante ha caído), de manera que con dichos sistemas actuales, si el barco propio no responde tras la llamada del náufrago, no hay identificación posible del mismo por parte de otra embarcación que pudiera estar unas millas más allá, quedando como última esperanza, y sólo si se ha producido una llamada DSC general de máxima prioridad denominada "MAYDAY", que la estación de tierra sí haya recibido correctamente las coordenadas de posición del náufrago, siendo este modo de proceder muy lento, peligroso y claramente optimizable, pues en estos casos de extrema urgencia cada minuto que pasa es de vital importancia. Los barcos situados en la zona de alcance VHF de la llamada general DSC también recibirán la señal de alarma, pero quedarán a la espera de que la estación costera compruebe la veracidad de dicha alarma, para a continuación ser coordinados por ésta para colaborar en el rescate, si es posible. Pero, tal y como se ha mencionado anteriormente, este tipo de llamada general DSC está totalmente cuestionada por "IMO", siendo muy difícil que se implante en el sistema GMDSS de aplicación mundial sin algún tipo de modificación.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN

Mediante la presente invención se resuelven los inconvenientes anteriormente citados, proporcionando un sistema de alerta y salvamento marítimo, de especial aplicación para chalecos salvavidas y/o trajes de trabajo de a bordo, así como un procedimiento de control de dicho sistema, mediante los cuales se aporta una máxima seguridad para los tripulantes de una embarcación, y en caso de situación "hombre al agua", en adelante MOB ("Man Over Board"), dar una solución rápida, eficaz y completa, realizando una búsqueda iterativa de embarcaciones próximas, sin cesar en el intento de comunicación hasta que una embarcación de entre las más cercanas al náufrago responda con una señal de confirmación ACK (acknowledgement), realizándose además todo ello sin provocar la saturación del canal 70 de comunicación de datos.

El sistema de alerta y salvamento objeto de invención está destinado a llevarse incorporado en el chaleco salvavidas o traje de trabajo del tripulante de una embarcación, comprendiendo dicho sistema unos medios de accionamiento, manuales o automáticos, que pueden consistir en sensores de conductividad por agua, presión, temperatura o cualquier otra variable.

A su vez, los medios de accionamiento se encuentran conectados a una unidad de control que analiza las señales de dichos sensores, gestionándolas de tal forma que se produzca la activación del sistema exclusivamente en situaciones reales MOB, evitando así posibles falsas alarmas. Dicha unidad de control activa un dispositivo de localización SPS (Sistema de posicionamiento por satélite) mediante el cual es posible obtener la ubicación exacta del náufrago, y una radiobaliza adaptada para emitir una señal de alarma a las embarcaciones próximas.

Más concretamente, el sistema de la presente invención destaca fundamentalmente por incorporar e integrar en un único equipo la gestión inteligente de una señal de alarma mediante dispositivos de emisión/recepción de señales de radio, como son: a) una radiobaliza emisora de señales de alarma en la frecuencia 121 ,5/243 MHz, frecuencia internacional de salvamento marítimo en banda aérea, b) un dispositivo transceptor de llamada selectiva digital DSC (Digital Selective Calling), en adelante dispositivo DSC, que trabaja en el canal 70 de comunicación por datos establecido por la normativa marítima internacional, y que además puede comunicarse por voz a través del canal 16 de emergencia, pudiendo ser no obstante cualquier otro canal que se desee programar, y c) un dispositivo transceptor de identificación automática AIS (Automatic Identification System), en adelante dispositivo AIS, que permite la lectura de datos de embarcaciones próximas, y por tanto, su identificación mediante MMSI (siglas en inglés de Maritime Mobile Selective-call Indentity) para posteriormente poder realizar una llamada mediante el dispositivo DSC, así como el seguimiento de la posición MOB. Cabe recordar que el MMSI (siglas en inglés de Maritime Mobile Selective-call Indentity) es el número que identifica a cada embarcación a efectos de seguridad y telecomunicaciones.

Se describe a continuación el funcionamiento y el procedimiento de control del sistema de alarma y salvamento objeto de invención: Al producirse una situación MOB de "hombre al agua", se activa el sistema de alerta de la presente invención a través de los medios de accionamiento, manuales o automáticos, y que tal y como se ha comentado anteriormente pueden estar constituidos por sensores de distinta naturaleza, ya sean sensores de conductividad, de presión, temperatura, etc., los cuales a su vez son gestionados por la unidad de control para garantizar que el sistema de alerta se acciona exclusivamente en situaciones reales MOB, evitando falsas alarmas.

Desde el mismo instante en el que se produce la caída del hombre al agua, la radiobaliza inicia la emisión constante de una señal de alarma hasta el rescate final del náufrago, siendo esta emisión en la frecuencia de 121 ,5/243MHz. Dicha radiobaliza alerta de la situación de emergencia tanto a aeronaves como a embarcaciones equipados con receptores en esta frecuencia y situados dentro del radio de alcance de dicha señal de alarma, actuando además como frecuencia "radiofaro" para los receptores a bordo de los mencionados buques o aeronaves, guiándolos hasta la posición del náufrago. Al mismo tiempo, el dispositivo DSC realiza una primera llamada de emergencia de forma exclusiva al barco propio (barco del que procede el náufrago), realizando una comunicación tanto de datos (canal 70), como de voz (canal 16), dando alarma de situación MOB. Se recuerda que por reglamentación todos los buques están obligados a equipar un transceptor DSC y a mantener escucha permanente en el canal 16 de voz. Asimismo, cabe señalar que esta primera llamada de emergencia no lleva incorporada la situación SPS del náufrago, pues los sistemas de posicionamiento por satélite tardan un tiempo que oscila entre los 40 a 90 segundos en obtener la primera posición. Sin embargo es obvio para el barco, que en esos primeros instantes el náufrago se encuentra a pocos metros en su estela.

Es importante destacar que cuando se habla en la presente memoria de llamadas de emergencia realizadas por el dispositivo DSC, todas estas llamadas DSC son llamadas exclusivas del tipo "ship to ship" (barco a barco), es decir, sólo las recibe el barco llamado y no generan MAYDAY RELAY, evitando así que se produzca una llamada de alerta general que pueda crear una situación de confusión generalizada en la zona de navegación, lo que produciría que el MAYDAY RELAY automático hiciese llegar dicha alarma hasta la estación radiocostera. Es decir, toda la alarma queda limitada exclusivamente a la zona de alcance VHF, siendo los barcos situados en dicha zona, los que a su criterio procedan al rescate o alarmen mediante el MAYDAY RELAY de una llamada de alerta general a la mencionada estación radiocostera.

Desde el primer instante de activación de la radiobaliza, se activa también el dispositivo AIS que comienza a emitir la posición del náufrago, la cual puede ser vista por cualquier embarcación dentro del alcance VHF (aproximadamente 5-10 millas), al tiempo que identifica y registra los MMSI de todos los barcos situados dentro de dicha zona VHF.

Tan pronto como el sistema SPS adquiere la posición de los satélites, el dispositivo DSC realiza una segunda llamada al barco propio, informando de la posición exacta en la que se encuentra el náufrago.

A continuación, una vez que el barco propio recibe la primera o segunda llamada de emergencia del dispositivo DSC, es posible actuar de dos modos: Si dicho barco propio recibe la llamada de emergencia y está en condiciones de responderla (no se ha hundido o existe más tripulación a bordo), puede bien proceder al rescate directamente permitiendo las llamadas DSC periódicas, o puede, si considera que el rescate no presenta problemas, responder a dicha señal por medio del emisor DSC del barco con una señal de confirmación ACK que cancela las emisiones del dispositivo DSC del náufrago. Hay que destacar que la emisión del dispositivo AIS del náufrago permanece activa, por lo que la posición del náufrago sigue visible a través del receptor AIS de la embarcación.

Cabe señalar en este punto que una embarcación que disponga de un dispositivo DSC de clase "A" sí podrá emitir señales de confirmación ACK, mientras que si el dispositivo DSC del barco es de clase "D" únicamente será capaz de recibir datos e información, pero no de emitir una señal de confirmación ACK.

En el caso de que el barco propio no responda en un plazo de tiempo específico, tiempo establecido según criterios de seguridad, preferentemente 5 a 10 minutos, la unidad de control inteligente del sistema empieza a seleccionar por orden de cercanía los MMSI de los barcos más cercanos identificados previamente por el dispositivo AIS, para posteriormente a través del dispositivo DSC llamar sucesivamente a cada uno de dichos barcos, siempre "ship to ship" y por el canal 70, tal y como hemos mencionado anteriormente. Estas llamadas a los diferentes MMSI localizados en la zona, seguirán de forma constante hasta recibir la señal de confirmación ACK por parte de alguno de ellos, momento en el que el dispositivo DSC del náufrago dejará de realizar llamadas DSC, tanto de datos como de voz, actuando así de forma análoga que la descrita para el caso de confirmación por parte del barco propio.

Preferentemente, la información transmitida por la llamada DSC, tanto en comunicación por datos como por voz, es la siguiente:

- MMSI del náufrago,

- informe de la situación MOB,

- posibilidad de seguimiento del MOB mediante dispositivo AIS,

- posibilidad de recibir confirmación de recepción DSC mediante una señal de acuse de recibo ACK.

Además, se ha previsto que el sistema de alerta objeto de invención pueda ser configurado de modo que trabaje según los protocolos militares. En dichos usos militares, el microprocesador de la radiobaliza puede programarse con un listado de "MMSI's amigos", de manera que de todos los MMSI recibidos a través del dispositivo AIS del náufrago, únicamente dichos MMSI amigos son a los únicos a los que puede llamar. Esta programación especial de uso militar, tiene la opción de anular además el dispositivo emisor AIS, por lo que la posición del náufrago no puede ser detectada a través del dispositivo AIS, pero sí recibe las señales existentes. Además se ha previsto la posibilidad de que en esta programación tampoco se emita por 121 ,5 MHz hasta que la señal de confirmación ACK de un "MMSI amigo" lo active, todo ello a fin de evitar interferencias de terceros barcos no deseados en la situación MOB.

5 Por otra parte, si pasado un tiempo determinado desde que se produjo la caída del hombre al agua (tiempo establecido por los organismos de salvamento marítimo), el dispositivo AIS del náufrago no ha leído información MMSI de ningún barco próximo, entonces el dispositivo DSC realiza una llamada de ámbito geográfico a todas las embarcaciones que se encuentren dentro del radio de o alcance VHF. Cabe señalar que dicha llamada de ámbito geográfico no es del tipo

MAYDAY (máxima emergencia), ya que este tipo de llamadas generaría automáticamente el MAYDAY RELAY (retransmisión automática de la llamada de barco a barco hasta alcanzar la estación radiocostera), sino que es del tipo "SECURITE" (emergencia intermedia), que no activa el MAYDAY RELAY, siendo5 el barco receptor quien decide si procede al salvamento o informa a la estación radiocostera para que coordine el rescate. Este modo de proceder es de especial utilidad cuando los barcos más cercanos al náufrago disponen de un dispositivo AIS con capacidad receptora, pero sin capacidad para emitir su MMSI, de manera que el dispositivo AIS del náufrago no los "ve", no pudiendo detectar a dichos o barcos y en consecuencia sin posibilidad de llamarlos mediante "ship to ship".

Finalmente, tras recibir una señal de confirmación ACK y ser rescatado el náufrago, se procede al apagado manual de la radiobaliza, el dispositivo DSC y el dispositivo AIS del sistema de alerta objeto de invención. No obstante, si al cabo 5 de un tiempo límite, preferentemente 20 minutos, el náufrago no ha sido recogido y la radiobaliza ha sido desactivada manualmente, entonces la unidad de control vuelve a activar el dispositivo DSC, iniciándose de nuevo todo el procedimiento de control arriba descrito. 0 Preferentemente, se ha previsto que dicho dispositivo DSC comprenda adicionalmente unos medios de grabación y/o reproducción de voz, mediante los cuales es posible transmitir un mensaje de auxilio, ya sea a través de la propia voz del náufrago, o mediante una voz sintética con el mensaje de "hombre al agua", MOB.

Cabe indicar por último, que el sistema de alerta y salvamento aquí descrito permite evitar la saturación a través del canal 70 de comunicación, por cuanto se producen un reducido número de llamadas a través de dicho canal. Esto es debido a que el dispositivo DSC de la presente invención únicamente realiza llamadas barco a barco, "Ship to Ship", hasta que recibe una señal de confirmación (ACK signal) por parte de uno de ellos. De esta forma, a diferencia de los sistemas DSC actuales, en lugar de hacer llamadas continuas a todos los barcos hasta que dichos sistemas DSC son desactivados manualmente, el dispositivo DSC de la presente invención realiza llamadas de forma exclusiva a cada uno de los barcos detectados previamente por el dispositivo AIS, hasta ser reconocido por un barco que lo silencia mediante una señal ACK, sin limitaciones de conocimiento previo de cualquier MMSI, salvo la modalidad de uso militar.

DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características de la invención, de acuerdo con un ejemplo preferente de realización práctica de la misma, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente: Figura 1.- Muestra una vista de un diagrama de bloques donde se aprecian los diferentes elementos que componen el sistema de alerta y salvamento objeto de invención.

REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN

Se describe a continuación un ejemplo de realización preferente del sistema de alerta (1 ) objeto de invención, sin que ello suponga limitación alguna en el ámbito de protección de la presente invención.

Tal y como se puede apreciar en el diagrama de bloques de la figura 1 , el sistema de alerta (1 ) y salvamento comprende unos medios de accionamiento (100) conectados a una unidad de control (50) que activa un dispositivo de localización SPS (10) "Sistema de Posicionamiento por Satélite" mediante el cual es posible obtener la ubicación exacta del náufrago, y una radiobaliza (20) adaptada para emitir una señal de auxilio de 121 ,5/243MHz. Además, el sistema de alerta (1 ) y salvamento objeto de invención incorpora un dispositivo de llamada selectiva DSC (30), "Digital Selective Calling" dotado de unos medios de grabación y/o reproducción (31 ) de voz que permiten transmitir un mensaje de auxilio, y un dispositivo de identificación automática AIS (40) "Automatic Identification System", estando ambos conectados con la unidad de control (50) y el dispositivo SPS (10), y teniendo ambos dispositivos, DSC y AIS (30, 40) capacidad de emisión y recepción de señales.

Más en particular, el sistema de alerta (1 ) destaca fundamentalmente por la acción combinada de la unidad de control (50) y dichos dispositivos DSC y AIS (30, 40), mediante los cuales es posible realizar una búsqueda iterativa de embarcaciones próximas al náufrago, sin cesar en el intento de comunicación hasta que una embarcación de entre las más cercanas al náufrago responda con una señal de confirmación ACK. Además, cabe destacar igualmente que todas las llamadas de emergencia realizadas por el dispositivo DSC (30), ya sean al barco propio o a las embarcaciones localizadas por el dispositivo AIS (40), son llamadas del tipo "ship to ship" (barco a barco), es decir, sólo las recibe el barco llamado y no generan MAYDAY RELAY.

Por último, cabe señalar que los medios de accionamiento (100) del sistema de alerta (1 ) aquí descrito pueden ser manuales, mediante el accionamiento de un pulsador (60) destinado a ser apretado por parte del propio náufrago; o pueden ser automáticos, a través de un circuito electrónico (70) que comprenda sensores de humedad y/o sensores presión o temperatura, entre otros. Más concretamente, para el caso de medios de accionamiento (100) manuales, se ha previsto que el pulsador (60) lleve incorporado un sistema de protección que evite el disparo o accionamiento accidental del sistema de alerta (1 ), tal como una tapa o cubierta abatible dispuesta por encima del pulsador (60), o incorpore un sistema electrónico interno que exija y requiera el mantenimiento del pulsador (60) apretado durante un espacio corto de tiempo, tal como 3 segundos.