Zbatimet praktike dhe analiza e ndikimit të sensorëve të radarit Doppler në Indonezi

Zbatime të Reja në Shpëtimin nga Fatkeqësitë

Si kombi më i madh arkipelag në botë i vendosur përgjatë Unazës së Zjarrit të Paqësorit, Indonezia përballet me kërcënime të vazhdueshme nga tërmetet, cunamet dhe fatkeqësitë e tjera natyrore. Teknikat tradicionale të kërkim-shpëtimit shpesh rezultojnë joefektive në skenarë kompleksë si shembjet e plota të ndërtesave, ku teknologjia e ndjeshmërisë së radarit bazuar në efektin Doppler ofron zgjidhje inovative. Në vitin 2022, një ekip i përbashkët kërkimor tajvano-indonezian zhvilloi një sistem radari të aftë për të zbuluar frymëmarrjen e të mbijetuarve përmes mureve të betonit, duke përfaqësuar një hap të madh në aftësitë e zbulimit të jetës pas fatkeqësive.

Inovacioni kryesor i teknologjisë qëndron në integrimin e radarit me valë të vazhdueshme të moduluar në frekuencë (FMCW) me algoritme të përparuara të përpunimit të sinjalit. Sistemi përdor dy sekuenca matjeje precize për të kapërcyer ndërhyrjen e sinjalit nga rrënojat: e para vlerëson dhe kompenson shtrembërimin e shkaktuar nga pengesat e mëdha, ndërsa e dyta përqendrohet në zbulimin e lëvizjeve delikate të gjoksit (zakonisht amplitudë 0.5-1.5 cm) nga frymëmarrja deri te përcaktimi i vendndodhjeve të të mbijetuarve. Testet laboratorike demonstrojnë aftësinë e sistemit për të depërtuar në mure betoni me trashësi 40 cm dhe për të zbuluar frymëmarrjen deri në 3.28 metra prapa, me saktësi pozicionimi brenda ±3.375 cm - duke tejkaluar shumë pajisjet konvencionale të zbulimit të jetës.

Efektiviteti operacional u validua përmes skenarëve të simuluar të shpëtimit. Me katër vullnetarë të pozicionuar pas mureve të betonit me trashësi të ndryshme, sistemi zbuloi me sukses të gjitha sinjalet e frymëmarrjes së subjekteve të testimit, duke ruajtur performancë të besueshme edhe në kushtet më sfiduese të murit prej 40 cm. Kjo qasje pa kontakt eliminon nevojën që shpëtuesit të hyjnë në zona të rrezikshme, duke zvogëluar ndjeshëm rreziqet e lëndimeve dytësore. Ndryshe nga metodat tradicionale akustike, infra të kuqe ose optike, radari Doppler vepron në mënyrë të pavarur nga errësira, tymi ose zhurma, duke mundësuar funksionim 24/7 gjatë dritares kritike të shpëtimit "72-orëshe".

Tabela: Krahasimi i Performancës së Teknologjive të Detektimit të Jetës Penetruese

Vlera inovative e sistemit shtrihet përtej specifikimeve teknike deri te mundësia e tij praktike e vendosjes. I gjithë pajisja përbëhet vetëm nga tre komponentë: një modul radari FMCW, një njësi kompakte kompjuterike dhe një bateri litiumi 12V - të gjitha nën 10 kg për transportueshmëri nga një operator i vetëm. Ky dizajn i lehtë i përshtatet në mënyrë të përkryer gjeografisë arkipelagjike të Indonezisë dhe kushteve të infrastrukturës së dëmtuar. Planet për të integruar teknologjinë me dronë dhe platforma robotike do ta zgjerojnë më tej shtrirjen e saj në zona të paarritshme.

Nga një perspektivë shoqërore, radari depërtues për zbulimin e jetës mund të përmirësojë ndjeshëm aftësitë e Indonezisë në reagim ndaj fatkeqësive. Gjatë tërmetit-cunamit të Palu-s në vitin 2018, metodat konvencionale rezultuan joefikase në rrënojat e betonit, duke rezultuar në viktima të parandalueshme. Zbatimi i gjerë i kësaj teknologjie mund të përmirësojë normat e zbulimit të të mbijetuarve me 30-50% në fatkeqësi të ngjashme, duke shpëtuar potencialisht qindra ose mijëra jetë. Siç theksohet nga Profesor Aloyius Adya Pramudita i Universitetit Telkom të Indonezisë, qëllimi përfundimtar i teknologjisë përputhet në mënyrë të përkryer me strategjinë e Agjencisë Kombëtare të Menaxhimit të Fatkeqësive (BNPB) për zbutjen e pasojave: "zvogëlimin e humbjes së jetës dhe përshpejtimin e rimëkëmbjes".

Përpjekjet për komercializim janë duke u zhvilluar në mënyrë aktive, me studiuesit që bashkëpunojnë me partnerët e industrisë për ta transformuar prototipin e laboratorit në pajisje të fuqishme shpëtimi. Duke pasur parasysh aktivitetin e shpeshtë sizmik të Indonezisë (mesatarisht mbi 5,000 dridhje në vit), teknologjia mund të bëhet pajisje standarde për BNPB dhe agjencitë rajonale të fatkeqësive. Ekipi i kërkimit vlerëson se vendosja në terren do të bëhet brenda dy viteve, me kostot për njësi që parashikohet të ulen nga prototipi aktual prej 15,000 dollarësh në nën 5,000 dollarë në shkallë të gjerë - duke e bërë atë të arritshme për qeveritë lokale në të 34 provincat e Indonezisë.

Aplikacione të Menaxhimit të Transportit të Mençur

Trafiku kronik i Xhakartës (i renditur i 7-ti më i keqi në nivel global) ka nxitur aplikime inovative të radarit Doppler në sistemet inteligjente të transportit. Iniciativa e qytetit "Smart City 4.0" përfshin mbi 800 sensorë radari në kryqëzime kritike, duke arritur:

• Ulje prej 30% e mbingarkesës në orën e pikut përmes kontrollit adaptiv të sinjalit
• Përmirësim prej 12% në shpejtësinë mesatare të automjeteve (nga 18 në 20.2 km/orë)
• Ulje prej 45 sekondash në kohën mesatare të pritjes në kryqëzimet pilot

Sistemi përdor performancën superiore të radarit Doppler 24 GHz në shiun tropikal (saktësi zbulimi 99% kundrejt 85% për kamerat gjatë shirave të rrëmbyeshëm) për të ndjekur shpejtësinë, dendësinë dhe gjatësinë e radhës së automjeteve në kohë reale. Integrimi i të dhënave me Qendrën e Menaxhimit të Trafikut të Xhakartës mundëson rregullime dinamike të kohës së sinjalit çdo 2-5 minuta bazuar në rrjedhën aktuale të trafikut në vend të orareve fikse.

Studimi i Rastit: Përmirësimi i Korridorit Rrugor Gatot Subroto

• 28 sensorë radarësh të instaluar përgjatë një segmenti prej 4.3 km
• Sinjalet adaptive e zvogëluan kohën e udhëtimit nga 25 në 18 minuta
• Emetimet e CO₂ u ulën me 1.2 ton në ditë
• 35% më pak shkelje të trafikut të zbuluara nëpërmjet zbatimit të automatizuar të rregullave të trafikut

Monitorimi Hidrologjik për Parandalimin e Përmbytjeve

Sistemet e paralajmërimit të hershëm për përmbytjet në Indonezi kanë integruar teknologjinë e radarit Doppler në 18 pellgje kryesore lumenjsh. Projekti i pellgut të lumit Ciliwung është shembull i këtij zbatimi:

• 12 stacione radari të rrjedhës së ujit matin shpejtësinë sipërfaqësore çdo 5 minuta
• I kombinuar me sensorë tejzanorë të nivelit të ujit për llogaritjen e shkarkimit
• Të dhënat e transmetuara nëpërmjet GSM/LoRaWAN në modelet qendrore të parashikimit të përmbytjeve
• Afati i paralajmërimit zgjatet nga 2 në 6 orë në Xhakartën e Madhe

Matja pa kontakt e radarit rezulton veçanërisht e vlefshme gjatë kushteve të përmbytjeve të ngarkuara me mbeturina, ku matësit tradicionalë të rrymës dështojnë. Instalimi në ura shmang rreziqet në ujë, ndërkohë që siguron monitorim të vazhdueshëm të paprekur nga sedimentimi.

Ruajtja e Pyjeve dhe Mbrojtja e Jetës së Egër

Në ekosistemin Leuser të Sumatrës (habitati i fundit i orangutangëve të Sumatrës), radari Doppler ndihmon në:

1. Mbikëqyrja kundër gjuetisë së paligjshme

• Radari 60 GHz zbulon lëvizjen e njeriut përmes gjetheve të dendura
• Dallon gjuetarët e paligjshëm nga kafshët me saktësi 92%
• Mbulon një rreze prej 5 km për njësi (kundrejt 500 m për kamerat infra të kuqe)

2. Monitorimi i tendës

• Radari me valë milimetrike gjurmon modelet e lëkundjes së pemëve
• Identifikon aktivitetin e prerjes së paligjshme të pyjeve në kohë reale
• Ka ulur prerjen e paautorizuar të pyjeve me 43% në zonat pilot

Konsumi i ulët i energjisë i sistemit (15W/sensor) lejon funksionimin me energji diellore në vende të largëta, duke transmetuar alarme nëpërmjet satelitit kur zbulohen aktivitete të dyshimta.

Sfidat dhe drejtimet e ardhshme

Pavarësisht rezultateve premtuese, përvetësimi i gjerë përballet me disa pengesa zbatimi:

1. Kufizime Teknike

• Lagështia e lartë (>80% RH) mund të dobësojë sinjalet me frekuencë më të lartë
• Mjediset e dendura urbane krijojnë ndërhyrje shumëpalëshe
• Ekspertizë teknike lokale e kufizuar për mirëmbajtje

2. Faktorët Ekonomikë

• Kostot aktuale të sensorëve ($3,000-$8,000/njësi) sfidojnë buxhetet lokale
• Llogaritjet e kthimit të investimit të paqarta për bashkitë me vështirësi financiare
• Varësia nga furnizuesit e huaj për komponentët kryesorë

3. Pengesa Institucionale

• Ndarja e të dhënave midis agjencive mbetet problematike
• Mungesa e protokolleve të standardizuara për integrimin e të dhënave të radarit
• Vonesa rregullatore në ndarjen e spektrit

Zgjidhjet në zhvillim përfshijnë:

• Zhvillimi i sistemeve rezistente ndaj lagështisë 77GHz
• Ngritja e ambienteve lokale të mbledhjeve për të ulur kostot
• Krijimi i programeve të transferimit të njohurive qeveri-akademi-industri
• Zbatimi i strategjive të shpërndarjes me faza duke filluar nga zonat me ndikim të lartë

Aplikimet e ardhshme në horizont përfshijnë:

• Rrjetet e radarëve të bazuara në dronë për vlerësimin e fatkeqësive
• Sisteme automatike të zbulimit të rrëshqitjeve të dheut
• Monitorim inteligjent i zonës së peshkimit për të parandaluar peshkimin e tepërt
• Ndjekja e erozionit bregdetar me saktësi milimetrike të valëve

Me investime dhe mbështetje të duhur politike, teknologjia e radarit Doppler mund të bëhet një gur themeli i transformimit dixhital të Indonezisë, duke rritur qëndrueshmërinë në 17,000 ishujt e saj, ndërkohë që krijon mundësi të reja punësimi në nivel lokal me teknologji të lartë. Përvoja indoneziane tregon se si teknologjitë e përparuara të ndjeshmërisë mund të përshtaten për të adresuar sfidat unike të vendeve në zhvillim kur zbatohen me strategji të përshtatshme lokalizimi.

Ju lutemi të kontaktoni Honde Technology Co., LTD.

Email: info@hondetech.com

Uebfaqja e kompanisë:www.hondetechco.com

Tel: +86-15210548582