System napędu naziemnego

System transmisji grunt , w skrócie TPS ( T ransmission P ar S ol) i czasami nazywane „tellurophone” (z tellurowego) jest systemem komunikacji w środowisku podziemnym przy użyciu fal elektromagnetycznych, przenoszonych przez ciągłe ziemi.

TPS, system Nicola, system FAUCHEZ itp. to wszystkie systemy radiokomunikacyjne stosowane w szczególności:

w jaskiniach , w szczególności do akcji ratowniczych ;
do zastosowań wojskowych ;
do zastosowań radioamatorskich ;
dla kopalń podziemnych .

Zasada

Nicola jest Super heterodyny SSB system nadawczo-odbiorczy . Umożliwia połączenie radiowe między dwiema stacjami przez kilkaset metrów skał wapiennych, wykorzystując przewodność elektryczną gruntu. Pozwala to na znaczne uproszczenie akcji ratownictwa speleologicznego, oferując bardzo łatwy do ustawienia środek komunikacji między piwnicą a powierzchnią.

Telegrafia naziemna (TPS), wynaleziona w 1917 roku, ma zasięg około 3 km. Nadajnik wprowadza w ziemię, między dwa metalowe słupki oddalone od siebie o około sto metrów, „wibrujący prąd” kontrolowany przez manipulator sygnału Morse'a. Odbiór odbywa się między dwoma innymi metalowymi słupkami, również oddalonymi od siebie o około sto metrów. Niezwykle słaby sygnał odbierany między tymi słupkami musi zostać wzmocniony przed przesłaniem do słuchawek.

Historyczny

Początek transmisji podziemnej

W Rosji . W 1874 roku pierwszej transmisji radiowej w ziemi przez płk Pilsoudski rosyjskiego inżyniera .
We Francji . W 1901 r. testy transmisji radiowej w terenie w Le Vésinet pod Paryżem . Przez Eugène Ducretet .
We Francji . W 1915 w Meudon pod Paryżem rozwój naziemnej transmisji radiowej do zastosowań wojskowych w czasie I wojny światowej . Przez profesora Perota w Szkole Politechnicznej, kapitana Jouaust i porucznika Labrouste'a . (Ponieważ przewody telefoniczne są często przecinane między rowami ).
Naziemne transmisje radiowe były bardzo rozpowszechnione na froncie między okopami w czasie I wojny światowej, zarówno w radiotelefonii (oraz w radiotelegrafii na odległości kilku kilometrów ).
We Francji . W 1927 roku w kopalniach od Bruay transmisji testowej podziemnego radia na pasmo 160 m przez radioamatorów (8DU opat Jules Galopin F8JF Charles Pepin F8JN Robert Marcelin i SWL Edmond Aubry , który będzie F8DU ). Testowanie anteny dipolowej , pętlowej , losowej anteny przewodowej oraz testowanie elektrod w gruncie .

Nicola System

Plany każdego pokolenia Nicoli są w domenie publicznej .

Przyczyny

Gouffre Berger 1987-1988 : po dwóch operacjach ratunkowych w Berger pojawił się pomysł posiadania środka komunikacji, który byłby prostszy niż drut. Albert Oyhançabal , doradca techniczny Isère, nadzorował wówczas serię testów systemu Moefone, ale wyniki nie zostały uznane za zadowalające.
Lipiec 1996 : Kolejna tragedia ma miejsce nad przepaścią Berger: czterech Węgrów i dwóch Anglików znajduje się w przepaści Berger, gdy ulewne deszcze padają na powierzchnię. Od 10 do 17 miała miejsce akcja pomocowa, w wyniku której zginęła Węgierka Torda Istvan i Angielka Nicola Dollimore, bliska przyjaciółka Grahama Naylora. Pozostali członkowie ekspedycji zostali ledwie uratowani. Po tej tragedii Nick Perrin, towarzysz Nicoli, a także członkowie ich klubu, oferują sumę pieniędzy SSSI, która proponuje wykorzystać tę sumę na rozwój systemu radiowego. Narodziła się idea „Fundacji Mikołajowej”, która później przekształciła się w „Stowarzyszenie Mikołajkowe”.
1996-1997 : SSSI określa potrzeby transmisji dla służb ratowniczych i konsultuje się z francuskimi, angielskimi i szwajcarskimi specjalistami ds. krótkofalarstwa, aby ostatecznie określić ogólne specyfikacje tego, czym będzie Nicola 1.

Mikołaj 1

Lato 1997 : pierwsze prototypy Nicola.

Po styczniowym spotkaniu i bardzo szybko Graham Naylor, Paul Rice i Paul Mackrill pracują nad rozwojem i produkcją sprzętu radiowego, który nosi nazwę systemu NICOLA i którego zasadą jest szwajcarska, przystosowana do produkcji seryjnej optyka . Liczne testy (Burnillon, Gournier, TQS, gouffre Berger) zostaną przeprowadzone przez wolontariuszy z SSSI , ADRASEC 38 oraz speleologów z Isère. Od samego początku, w ramach fundacji i SSSI, postanowiono opracować system radiowy, którego plany byłyby w domenie publicznej, aby uniknąć patentów i udostępnić system wszystkim zaangażowanym w ratownictwo speleologiczne.

Początek 1998 : artykuł w Spéléo Magazine .
Lato 1998 : Pierwsze użycie podczas prawdziwej akcji ratunkowej w przepaści Berger .
Rozmowy z SSF na temat przeniesienia do niej technologii systemu Nicola, aby produkować go w małych seriach z korzyścią dla wszystkich działów we Francji.
Listopad 1998 : Zastosowanie systemu Nicola podczas ćwiczeń w Dent de Crolles pokazuje znaczną oszczędność czasu, jaką można uzyskać.
grudzień 1998 : Artykuł Jacques Gudefin w Info SSF n o 51 .
styczeń 1999 : Prefekt Isère docenia znaczenie rozwoju systemu Nicola i gratuluje SSSI oraz ADRASEC 38.

Mikołaj 2

Luty 1999 : Współpraca z Żandarmerią Narodową w celu opracowania systemu Nicola II, który bardzo szybko zostanie wykorzystany przez PGHM Grenoble i Oloron-Sainte-Marie.
Czerwiec 1999 : Publikacja obwodów drugiej generacji (system Nicola II) w czasopiśmie CREG. Technologia jest zatem umieszczona w domenie publicznej. Ta wersja wykorzystująca obwody SMD (elementy montowane powierzchniowo) umożliwia masową produkcję ( CREGJ 38 ).
Czerwiec 1999 : Informacje SSF n o 53 ogłasza dostępność systemu dla działów Nicola zawału ratunek.
Lato 1999 : Poszukiwanie 3 zaginionych speleologów w Dent de Crolles przy pomocy systemu Nicola.
W 1999 roku : Spotkanie techniczne w Anglii w Derbyshire wszystkich podziemnych specjalistów radiowych. Wymiana techniczna i testy między HeyPhone, Nicola i Molefone.
Październik 1999 : Artykuł ukazał się w czasopiśmie Mégahertz na temat rozwoju systemu Nicola.
Listopad 1999 : Zezwolenie na sprzedaż systemu Nicola zostało wydane przez Urząd Regulacji Telekomunikacji przy wsparciu pułkownika Papalardo z grupy żandarmerii Isère. Bez jego interwencji proces trwałby kilka lat…
Listopad 1999 : Ratunek w przepaści Vitarelles . Grenoble PGHM zaangażowanych w sieci powodzi Vitarelles, będą mogli dzięki Nicola, aby komunikować się z powierzchnią.
grudzień 1999 : Revue l'Express publikuje artykuł o systemie Nicola.
W 2000 roku : „Najwyższa i najgłębsza” operacja komunikacyjna między Zatoką Berger i Mont Blanc .
Sierpień 2001 : Utworzenie stowarzyszenia Nicola i złożenie jego statutu w prefekturze Isère.

Rozwój

Rozwój systemu Nicola w jego trzeciej wersji dobiega końca (Sierpień 2008). Ta nowa wersja powinna przynieść następujące ulepszenia:

Cyfrowy projekt wokół układu FPGA .
Wybór częstotliwości : Nicola 2 może używać tylko częstotliwości 87 kHz . Nicola 3 będzie mógł wybrać jego częstotliwość w zakresie 20−190 kHz .
Wysyłanie tekstów , takich jak SMS, przy użyciu bardzo niskiej przepustowości. W przypadku korzystania z Nicola w trudnych warunkach krasowych, gdy jakość łącza nie pozwala na mówienie, powinno być możliwe wysyłanie/odbieranie tekstów.
Tryb nomadyczny : pozwala jaskiniom poruszającym się pod ziemią na odbieranie wszystkich wiadomości wysyłanych przez inne stacje Nicola.
Koperta : mniejsza, całkowicie wodoodporna.
Bluetooth Połączenie do nadawania i odbioru za pomocą słuchawek handlowych, jak również łączenie Nicola do PDA , smartfony , etc.

Operacja

Promieniowanie elektryczne. Prądu elektrycznego w zakresie od 20-190 kHz jest generowany w ziemi przez dwie elektrody , uzupełniającymi się dipola elektrycznego o długości od 20 metrów, 80 metrów dwa razy. Elektrod jest osadzony na jednej ze ścian, a druga elektroda jest osadzony na ścianie przeciwległej, albo jedna elektroda jest osadzony na ziemi , a druga elektroda jest osadzony na suficie . Ma to na celu wykorzystanie większego napięcia między dwiema elektrodami .

System koszenia

W systemie Jeana Jacquesa FAUCHEZA „F6IDE”. Prąd elektryczny do 1,8 MHz, amatorskie pasmo radiowe lub amatorskim paśmie 137 kHz jest generowany w glebie przez anteny dipolowej o długości od 30 metrów dwa razy 80 metrów izolowane od ziemi.
System Fauchez umożliwia łączność radiową pomiędzy kilkoma stacjami przez kilkaset metrów skał wapiennych.
Pozwala to na znaczne uproszczenie akcji ratownictwa speleologicznego , oferując bardzo prosty w konfiguracji środek komunikacji między piwnicą a powierzchnią.

Bibliografia

Naylor, G. 1998. Przedstawiamy system Nicola. Jaskinia Radio i Electronics Group Journal. 34:3-6.
Naylor, G. 1998. Relief: system Nicola - Kiedy fale przebijają skałę. Magazyn jaskiniowy. 29:11
Naylor, G. 1999. Nicola Mark II – nowe radio ratunkowe dla Francji. Jaskinia Radio i Electronics Group Journal. 38:3-6.

Uwagi i referencje

Aimé Salles Transmissions 1900-1940 tom 2, self-publishing 2017
Lista stacji TSF w1 st marzec 1922.
REF-Nomenklatura F8
Lista amatorskich stacji radiowych w1 st marzec +1.982.
„ The nicola system ” ( Archiwum • Wikiwix • Archive.is • Google • Co robić? ) [PDF] , na undergroundweb.free.fr (dostęp 30 stycznia 2017 r . ) .
„ TPS: le system nicola ” , na Spéléo Secours Français (dostęp 30 stycznia 2017 r . ) .
„ Ratowanie w jaskiniach i transmisje ” , na latronche.free.fr (dostęp 30 stycznia 2017 r . ) .
Speleo U , " Streszczenie Speleo Magazine n O 29 "