Связь для водолазов бывает трёх видов: жесты и условные сигналы, кабельная связь и беспроводной гидроакустический канал. Жесты не требуют оборудования, но работают только на виду. Кабель даёт надёжную речь при спуске «на шланге». Беспроводная связь позволяет говорить с руководителем спуска без привязи, а по паспорту системы RedPhone — на расстоянии до 1000 м. Что выбрать, зависит от типа работ, глубины, видимости и числа участников.
Жесты и условные сигналы
Самый простой способ — принятые жесты руками: «всё в порядке», «поднимаемся», «мало воздуха», «остановись». Дополняют их подводная грифельная доска, фонарь и стук по баллону, чтобы привлечь внимание. Водолазы, работающие на сигнальном конце, договариваются о значениях рывков: их число и последовательность заменяют слова, а руководитель спуска чувствует их рукой, даже если водолаза не видно. Значения таких сигналов и порядок действий при их отсутствии обязательно проговаривают на брифинге до погружения.
У способа три ограничения. Партнёра нужно видеть, а в мутной воде видимость может сократиться до нескольких метров. Руки должны быть свободны, чего не бывает при работе с инструментом. А словарь ограничен: сложное сообщение жестами не передать. Поэтому жесты остаются базовым и резервным каналом даже там, где есть техническая связь.
Проводная связь
При шланговом спуске в состав кабель-шланга входит линия связи. У водолаза в шлеме или полнолицевой маске установлены микрофон и наушники, у руководителя спуска — пульт. Речь передаётся по кабелю, поэтому она разборчива и не зависит от шума и эха, а руки водолаза остаются свободными. Руководитель спуска может в любой момент дать команду, услышать дыхание и голос водолаза и оценить его состояние, а переговоры при необходимости записываются. Именно поэтому проводная связь остаётся основным каналом при подводно-технических работах с подачей воздуха с поверхности.
Цена этого — привязь. Кабель ограничивает манёвр, увеличивает риск зацепов, а дальность работы определяется длиной шланга. Проводная связь не относится к гидроакустической, но именно с ней чаще всего сравнивают беспроводные системы.
Беспроводная гидроакустическая связь
Как это работает
Радиоволны под водой не проходят, поэтому речь передают звуком (о физике процесса — в статье «Гидроакустическая связь: как передают данные под водой»). Микрофон преобразует голос в электрический сигнал, тот модулирует ультразвуковую несущую, а излучатель отправляет её в воду. В системах RedPhone восемь голосовых каналов используют несущие частоты от 25 до 32,8 кГц и полосу голоса 300–4300 Гц (по документации на docs.unavlab.com).
Работает режим Push-to-Talk: водолаз всё время слушает, а передаёт, пока нажата кнопка. Каналы позволяют работать нескольким группам в одной акватории. Связь полудуплексная: пока говорит один, остальные слушают. К этому добавляется задержка распространения звука: на расстоянии 500 м она составляет около 0,33 с, так что пауза перед ответом на подводной связи — норма, а не признак неисправности. Системы разных производителей могут быть совместимы, если совпадают стандартные диапазоны частот: устройства RedPhone заявлены как совместимые с большинством аналогов, включая OTS и Ocean Reef.
Что влияет на дальность и разборчивость
Дальность по паспорту — это максимум в благоприятных условиях. На реальную связь влияют:
- шум: пузыри выдоха, регулятор, винты лодки, работающие механизмы;
- малая глубина: у поверхности эхо особенно сильно, и, по отзыву заказчика, испытывавшего наши модемы в Женевском озере, при погружении на 20–30 см связь не превышала 20–25 м, а на глубине 1,5–2 м была заметно лучше (подробнее);
- отражения от дна, поверхности и конструкций, из-за которых речь становится «кашей»;
- слои воды с разной температурой, изгибающие звуковые лучи;
- препятствия между антеннами: корпус судна, скалы, остов затонувшего объекта, тело самого водолаза;
- положение излучателя: надводную антенну (у RedPhone-OS она на кабеле длиной 7 м) опускают в воду подальше от корпуса судна и источников шума.
Система RedPhone
Система RedPhone состоит из надводной станции RedPhone-OS и водолазных аппаратов RedPhone-DX. Станция водолаза автоматически включается при погружении, в её корпусе нет открывающихся частей, а встроенный детектор речи работает как автоматический сквелч. После каждой голосовой передачи аппарат посылает навигационный сигнал: если развернуть навигационную систему RWLT, руководитель спуска видит положение водолаза (система показывает до 255 водолазов).
| Параметр | RedPhone-DX (у водолаза) | RedPhone-OS (на поверхности) |
|---|---|---|
| Габариты | 106 × 95 × 55 мм | 259 × 202 × 115 мм |
| Масса | 0,6 кг | 2 кг |
| Дальность связи | до 1000 м | до 1000 м |
| Число каналов | 8 | 8 |
| Работа при приёме | до 20 ч | до 30 ч |
| Смешанный режим, 20 % передачи | до 8 ч | до 24 ч |
| Смешанный режим, 50 % передачи | до 2,5 ч | до 12 ч |
| Глубина / исполнение | до 100 м | IP67, ударопрочный кейс |
Микрофоны uSpeak залиты полиуретановым компаундом и не имеют закрытых воздушных полостей, поэтому выдерживают любые режимы погружения и всплытия; подключаются через бронзовое резьбовое соединение М2, как большинство аналогов, и могут заменить ДЭМШ и OTS HotMic. Кнопка передачи uPress весит 55 г и нажимается любой частью ладони; она входит в комплект RedPhone.
Как говорить по подводной связи
Несколько простых правил повышают разборчивость и безопасность:
- проверьте связь на поверхности и сразу после погружения, до начала работы;
- говорите коротко и по одной мысли за передачу, называйте себя и адресата;
- нажимайте кнопку до начала фразы и отпускайте после её окончания, иначе начало или конец будут потеряны;
- при плохой слышимости смените позицию: часто достаточно отплыть от шумного объекта или подняться на пару метров;
- подтверждайте получение важных команд и повторяйте цифры;
- не полагайтесь только на голос: жесты и сигналы остаются запасным каналом.
Сравнение способов
| Способ | Дальность | Что нужно | Ограничения |
|---|---|---|---|
| Жесты и сигналы | в пределах видимости | договорённости, доска, фонарь | видимость, свободные руки, малый словарь |
| Проводная связь | длина кабель-шланга | шланговое снаряжение, пульт | привязь, риск зацепов |
| Беспроводная гидроакустика | до 1000 м (RedPhone, по паспорту) | станции у водолаза и на поверхности | шум, пузыри, эхо, слои воды |
Как выбрать
- Групповое погружение с инструктором: достаточно жестов, доски и фонаря; беспроводная связь пригодится руководителю группы, чтобы предупредить всех сразу.
- Шланговые работы: проводная связь как основной канал, жесты и сигнальный конец как резерв.
- Поиск, подводно-технические работы, большая акватория, несколько групп, автономные водолазы: беспроводная связь. Она не ограничивает манёвр и позволяет разделить группы по каналам.
- Когда нужно видеть положение водолаза: RedPhone-DX вместе с системой RWLT.
Любая техника может отказать, поэтому заранее договоритесь о жестах и порядке действий при потере связи.
Оборудование UCNL
Лаборатория подводной связи и навигации производит все элементы беспроводной голосовой связи для водолазов, включая микрофоны и кнопки:
- RedPhone — комплект из надводной станции и водолазного аппарата с гарнитурой;
- RedPhone-DX — телефонный аппарат водолаза с функцией определения положения;
- RedPhone-OS — надводная станция в ударопрочном кейсе;
- uSpeak и uPress — микрофон и кнопка передачи.
Все устройства водолазной связи собраны в разделе «Телефония». Если нужны данные, а не голос, читайте статью «Как выбрать гидроакустический модем».
