Pour aller plus loin

Un cas d'incompatibilité entre analogique et numérique

Incident du 20 janvier 2011

 

Par Ghislaine de Rincquesen, initiateur ski-alpinisme au Club Alpin Français de Pau


"Il a toujours été nécessaire de faire réviser son ARVA selon les modalités définies par le constructeur. Cela devient maintenant indispensable, car les nouveaux appareils fonctionnent sur une plage de fréquences plus étroite et tolèrent donc moins les distorsions (*) qui peuvent se produire avec le temps. En d'autres termes, un vieil ARVA bien entretenu sera bien entendu capté sans problème par tous les nouveaux modèles. Mais si votre vieil ARVA n'a pas été révisé depuis des lustres, il se peut que les appareils dernier cri ne le captent pas du tout. Le danger, c'est que les ARVA ancienne génération peuvent le capter même s'il fonctionne mal, vous donnant alors un illusoire sentiment de sécurité. Nous en avons fait l'expérience jeudi dernier. Le Père Noël m'a fort gentiment apporté un bel ARVA tout neuf - un de ces modèles hyper sophistiqués qui vous détectent plusieurs victimes à la fois, fonctionnent en mode analogique et numérique, discutent avec les satellites, font le café... et proposent même le petit barricou de gnôle (en option), dans la plus pure tradition des chiens d'avalanche de nos livres d'image d'antan... Il a très bien détecté tous les ARVAs de notre groupe, y compris celui de Marinette, qui doit pourtant avoir quelques heures de route. Mais il n'a pas capté celui de X, que les autres ARVAs traditionnels détectaient pourtant correctement. Renseignement pris, X aurait dû faire réviser son ARVA en... 2004 !"

 

Incident survenu avec un Mammut Pulse Barryvox (SW : 3.00 / HW : 3) et un Ortovox F1 focus. Précisons que ce type d'incident avait déjà retenu l'attention des professionnels en mai 2008, comme en témoigne cet article paru dans skipass à l'époque.

 

* : dérive de la fréquence de la porteuse, mauvais filtrage de la porteuse résiduelle, etc.

 

Norme et fréquence d'émission

Allocation de fréquences aux Etats-Unis

En 1997 puis 2001, la bande de fréquence d'émission des ARVAs a été reserrée, passant successivement de 457kHz +/-100Hz à 457kHz +/-80Hz. Plusieurs raisons à cela : la 1ère, c'est l'évolution de la technologie qui fait qu'à coût identique, la précision des oscillateurs s'est nettement améliorée. La 2nde, c'est la conception même de l'ARVA qui l'explique. En effet, lorsqu'un appareil émet à une fréquence en bordure de tolérance (soit nativement, soit parce que son oscillateur a dérivé dans le temps), il est détecté plus tardivement. Pourquoi ? Parce que le récepteur n'est autre qu'un filtre passe-bande, c'est-à-dire un appareil ultra sélectif qui ne garde que des signaux dans la bande de fréquence spécifiée par la norme. Or un filtre passe-bande n'est pas parfait : il a une "préférence" pour les signaux au centre de la bande de fréquence, et atténue ceux qui sont à ses bords. En dehors de cette bande, analogiques et numériques se comportent différemment : les analogiques continueront d'atténuer le signal de l'émetteur, tandis que les numériques, plus performants (immunité au bruit), le filtreront entièrement. C'est probablement ce qui s'est produit dans le cas évoqué plus haut. Attention toutefois à ne pas catégoriser analogiques et numériques : leurs récepteurs ne fonctionnent pas nécessairement tous comme décrit précédemment. En effet, les filtres mis en cause peuvent avoir de nombreuses implémentations différentes. Simplicité du design (donc fiabilité), coût et délais de développement sont notamment des facteurs importants à cet égard. C'est donc plus une affaire de choix de conception.

 

Remarque : la dérive en fréquence d'un ARVA pourrait être percue comme étant due à une réduction de puissance de l'émetteur ou encore à une moins bonne portée du récepteur. Dans la pratique, cela revient à cela, mais en réalité, il n'est pas rigoureux de l'expliquer ainsi.

 

Pour éviter toute mauvaise surprise, avoir un émetteur en bon état est donc primordial. Et savoir que l'Ortovox F1 focus dérive en fréquence avec le temps est tout aussi utile. Pensez donc à le faire réviser régulièrement, comme préconisé par le fabricant (voir ci-après). Il en va de votre sécurité.

 

Un fréquencemètre sur le Pieps DSP

 

Le Pieps DSP est actuellement le seul appareil à intégrer une fonction "test de fréquence" permettant de connaître la fréquence d'émission d'un ARVA. Se reporter à l'analyse des résultats pour en savoir plus à ce sujet.

 

Révision des Ortovox F1 focus

 

La date de révision figure sur la languette qui ferme le boîtier des piles. Si vous voulez le faire réviser, il faut l'envoyer à :

 

Alizés Sarl - Agent Ortovox

20 impasse Denis Papin

ZAC de l'échangeur

73100 Gresy sur Aix

 

La vérification coûte 18€, + 9€ de frais de port. La réparation coûte 40€. Pour toute information complémentaire : www.alizes-montagne.com / contact@alizes-montagne.com / 04 79 34 15 07. Chaque année, notre club fait un envoi groupé d'ARVAs du club et d'ARVAs individuels en fin de saison, ce qui nous permet de bénéficier de tarifs réduits.

ARVAs, téléphones portables, lecteurs MP3

Bandes de fréquences, harmoniques, traitement du signal, algorithmes de filtrage... Difficile de vulgariser ce sujet. Pour faire simple, toute antenne, élément magnétique, appareil électrique ou électronique est source de bruit. En mode émission, un ARVA sera toujours détecté puisqu’il émettra à 457kHz avec une puissance bien plus élevée que tout autre appareil. En mode réception en revanche, il faudra prendre soin de le placer à une distance suffisante pour éviter toute interférence.

 

D'après les résultats des trois tests CEM (Compatibilité ElectroMagnétique) que nous avons menés, certains ARVAs se sont révélés plus susceptibles que d'autres aux interférences. Ces dernières sont, dans les faits, principalement dues à des appareils situés en "champ proche", soit à quelques dizaines de cm d'un ARVA.

 

Les recommendations des fabricants sont unanimes à ce sujet. La notice du Pieps DSP précise ainsi : "Ecarter l'ARVA de toute influence électronique, magnétique ou métallique (comme des radios, téléphones portables, lecteur MP3, trousseaux de clefs). Distance min conseillée en mode émission : 15cm. Distance min conseillée en mode réception : 1,5m. Plus d'informations sur : http://www.ikar-cisa.org." Mammut (Pulse Barryvox) recommande une distance min de 50cm en mode réception. Ortovox (F1 focus) recommande une distance min de 30cm en mode réception.

 

Nous avons pu noter que les appareils réagissent différemment selon qu'ils sont analogiques ou numériques : les analogiques (plus susceptibles que les numériques) retranscrivent une perturbation via le haut-parleur si bien que l'on entend un son continu qui peut recouvrir un son discontinu. Dans ce cas, l'utilisateur averti se rendra rapidement compte qu'il est en présence d'interférences puisqu'un son continu ne correspond en aucun cas à celui d'un ARVA. Les numériques (moins susceptibles que les analogiques), traduisent la perturbation par un affichage de distance. Etant donné que leur son est fonction de la distance affichée (et non le résultat d'une simple amplification du signal reçu), l'utilisateur ne pourra pas se rendre aussi facilement à l'évidence qu'il peut s'agir d'une fausse information.

 

Le détail de la susceptibilité de chacun des 10 appareils testés dans la synthèse des résultats.

image

Les lignes de champs

Un ARVA en position "émission" est assimilable à un dipôle rayonnant une onde électromagnétique, combinaison d'un champ électrique et d'un champ magnétique. La particularité d'un dipôle est que son rayonnement n'est pas isotrope : la puisssance rayonnée dans une sphère de rayon r est nulle dans la direction du dipôle, et maximale dans le plan équatorial. C'est ce qui explique les différences importantes de portée en fonction du positionnement relatif d'un ARVA émetteur et récepteur.

 

 

 

1,2,3... antennes : quels avantages ?

Appareils à 1 antenne : ils ont une portée importante lorsque émetteur et récepteur sont alignés dans le même axe. En revanche, placés à 90° l'un de l'autre, leur portée est fortement diminuée. Ces appareils ne résolvent pas le problème des maxima secondaires (voir plus bas).

 

Appareils à 2 antennes : deux antennes sont montées à 90°. Objectif : comparer l'intensité du signal sur chaque antenne afin de donner une indication de direction et une meilleure évaluation de distance. Tout du moins en théorie... car en pratique, ceci n'est pas vérifié, que ce soit pour le BCA Tracker DTS ou l'ARVA Advanced. Ces appareils ne résolvent pas le problème des maxima secondaires (voir plus bas).

 

Appareils à 3 antennes : la troisième antenne est utilisée à proximité de la victime et donne une indication de profondeur (indication non affichée) qui permet la plupart du temps d'éviter les problèmes de maxima secondaires (voir plus bas). A grande distance (utilisation des 2 antennes principales), les résultats sont peu probants. Le Pieps DSP est celui qui tire le mieux son épingle du jeu, contrairement au Pulse Barryvox qui, lui, est décevant. A courte distance en revanche (utilisation de la troisième antenne), ces deux appareils sont tout-à-fait performants, et cela se traduit par une efficacité presque sans faille lors de la recherche finale, très appréciable dans le cas d'une recherche multivictimes.

 

Le problème des maxima secondaires ("spikes" en anglais) : lors de la recherche finale, et sous certaines conditions d'orientation de l'émetteur vis-à-vis du récepteur (se représenter en 3D les lignes de champs décrites plus haut), cela se traduit par la réception de deux signaux d'intensité maximum. La victime se trouvera entre ces deux signaux, d'où l'intérêt d'effectuer une recherche en croix, avec qui plus est, des croix relativement larges (3m x 3m) pour être sûr de parcourir les maxima. Seuls les appareils à 3 antennes (avec algorithmes performants) vous épargneront cette subtilité.

Multivictimes : la méthode des 3 cercles

Aussi appelée méthode des micro-bandes circulaires, la méthode dite des 3 cercles est utile pour les appareils ne disposant pas de fonction "isolement de victimes". C'est une bonne méthode de recherche pour la localisation de plusieurs victimes ensevelies, situées très proches l'une de l'autre.

 

• Il faut repérer la première victime ; une fois localisé à la sonde les compagnons dégagent le premier enseveli.
• Le chercheur possédant un ARVA avec un potentiomètre doit augmenter le volume sonore de son appareil afin de capter le second signal.
• Le chercheur doit effectuer un premier cercle d'un rayon de 3 m autour du premier enseveli déjà localisé tout en prêtant attention aux variations sonores et visuelles. Un changement d'indication indique que l'on a reçu le signal d'un deuxième enseveli. Suivre ce signal.
• Alors le chercheur effectue un deuxième cercle d'un rayon de 6 m.
• Le troisième et dernier cercle se pratiquera sur un rayon de 9 m.

 

Important : il est impératif de toujours terminer les cercles commencés. Marchez lentement le long des cercles et utilisez le récepteur au ras de la neige !

Les bons réflexes

Si la direction d'un ARVA précise d'aller tout droit mais que la distance affichée augmente, faire un 180° ! Les appareils les plus récents disposent de plus en plus d'une boussole intégrée pour pallier à ce problème.

 

Lors de la recherche finale (croix), attention à ne pas modifier l'orientation de l'ARVA (voir plus haut la rubrique sur les lignes de champs et celle sur les maxima secondaires) et à le déplacer au ras du sol. Pour les appareils numériques, il est de plus nécessaire de les déplacer lentement : le raffraîchissement de la distance affichée à l'écran se fait toutes les secondes (conformément aux normes en vigueur).

 

Il est primordial en début de recherche d'orienter son ARVA dans différentes directions afin de lui assurer une portée maximale (voir la synthèse des résultats qui met en évidence des différences importantes entre portée max et portée min). Notons à ce sujet qu'il n'est pas observé de différence majeure entre les appareils à une antenne (sensés être très défavorisés) et les autres. C'est à contre-courant de ce que déclarent les fabricants. Retenir que Tracker DTS et M2 obtiennent de (très) mauvais résultats, tandis que le F1 focus, bien qu'à une antenne, s'en sort plutôt bien.

 

Jamais de piles rechargeables ni de piles au lithium dans un ARVA !

Agrandir le graphique

Chances de survie dans une avalanche

  • Tout se joue dans le 1er quart d'heure : recherche d'indices visuels, mise en réception de tous les ARVAs, organisation du secours...
  • La durée consacrée au dégagement d'une victime est généralement plus élevée que celle consacrée à sa recherche (d'où l'intérêt des pelles à long bras de levier!).
  • 30% des victimes sont ensevelies : elles ont 50% de chances de survie.
  • 70% des victimes ne sont pas ensevelies : elles ont 95% de chances de survie.
  • Profondeur moyenne d'ensevelissement : 70 cm pour les survivants, 120 cm pour les victimes décédées.
  • Les accidents les plus fréquents ont lieu par fin de risque 2 et par risque 3, dans des pentes de 35 à 40°, sur des versants NO à E, plutôt ombragés. Il s'agit d'avalanches de plaques (à vent).
  • Autres facteurs défavorables : températures froides, vent fort ou persistant, chutes de neige importantes (+25cm), sous-couches instables, manteau neigeux à fort gradient de température...
  • Plus d'informations sur les sites de l'ANENA et du SLF.