9. Использование рлс и сарп для расхождения судов

Радиолокационные станции, используемые для целей су­довождения, представляют собой импульсные радионавигаци­онные средства, работа которых основана на измерении на­правления и расстояния до ориентира, который отразил излу­чаемые РЛС импульсы. По своей сути навигационные РЛС яв­ляются дальномерно-азимутальными средствами.

Существующий принцип работы РЛС определяет влияние состояния среды и отражающей способности объектов на дальность их обнаружения. РЛС позволяет решать следующие задачи:

• определять место судна по ориентирам, путем измерения пеленгов и расстояний;

• опознавать береговую черту и глазомерно ориентироваться в стесненных условиях;

• обнаруживать надводные навигационные опасности и ори­ентиры, лед, районы ливневых и снежных зарядов;

• обнаруживать встречные суда, наблюдать за их перемеще­нием, оценивать элементы их движения и безопасно рас­ходиться с ними.

Дополнительно система автоматизированной радиолокационной прокладки (САРП) позволяет:

• рассчитывать элементы движения встречных судов, пара­метры кратчайшего сближений и отображать линии относи­тельного движения;

• облегчать наблюдение за окружающими судами путем вы­ставления охранных зон, звукового и светового предупре­ждения об опасности;

• осуществлять обсервационную прокладку при плавании в стесненных условиях и прибрежном плавании;

• проигрывать выбранный маневр и оценивать его последст­вия;

• существенно сократить время обработки информации о движении встречных судов и принятие решений по расхождению.

В современ­ных РЛС применяется следующая ориентация изображения:

• относительно диаметральной плоскости (ДП) судна (режим "Курс");

• относительно компасного меридиана (режим "Север");

• относительно диаметральной плоскости (ДП) судна со стабилизацией изображения для уменьшения смазывания изображения при небольших отворотах и рыскании (режим "Курс стабилизи­рованный").

Стабилизация изображения на экране РЛС производится в режиме относительного (ОД) либо истинного (ИД) движения.

При ориентации по "Курсу" судоводитель наблюдает такую же картину взаимного расположения объектов относительно ДП, что и при визуальном наблюдении. При этом курсовая черта всегда направлена вертикально вверх и проходит через нуль азимутального круга, всегда оставаясь в неизменном по­ложении, а при повороте изображение перемещается в на­правлении, противоположном направлению вращения.

Достоинством способа является совпадение визуального и радиолокационного изображения относительно ДП, что зна­чительно облегчает ориентировку судоводителя, особенно при плавании в стесненных условиях.

Недостатками режима "Курс" являются:

• смазывание изображения при повороте и рыскании;

• невозможность непосредственного измерения пеленга, что вызывает необходимость его расчета;

• более низкая точность определения курсового угла и рас­чета пеленга, чем при непосредственном измерении;

• невозможность его использования в режиме истинного движения;

• расхождение изображения, наблюдаемого на морской кар­те и экране радиолокатора.

Достоинствами режима "Север" являются:

• стабильность изображения при рыскании и повороте судна; возможность непосредственного измерения пеленга ориентира;

• одинаковое взаимное расположение объектов на морской карте и экране РЛС, что существенно облегчает ее исполь­зование в совокупности с картой для выполнения штур­манской работы по определению места судна, ориентиров­ке в обстановке и опознанию объектов.

Основным недостатком режима "Север" является несов­падение изображения на экране РЛС с визуально наблюдае­мой картиной, которое особенно проявляется при плавании курсами южных направлений. Это затрудняет ориентировку в стесненных водах, при выведенной яркости курсовой черты и может повлечь за собой промах при определении стороны поворота судна (Пример: Посадка на скалы т/х «Балтика» при маневри­ровании на южных курсах в Норвежских шхерах).

Неудобство наблюдений за экраном при курсах южных направлений режима "Север", а также смазывание поворота в режиме "Курс" устраняется применением режима "Курс стаби­лизированный", в котором изображение стабилизировано, как и в режиме "Курс", но остается неподвижным при рыскании и небольших отворотах, а отметка курса перемещается, изменяя свое положение относительно нуля азимутальной шкалы. До­полнительным неудобством является необходимость вводить специальную поправку ΔКЧ (курсовой черты), при расчете ИП, за отклонение курсовой черты от нуля шкалы.

Задача значительно облегчается при использовании элек­тронного визира с цифровым табло, который всегда указывает пеленг цели.

При стабилизации изображения в режиме ОД место сво­его судна представляется условно неподвижным и находящим­ся в начале развертки. Эхо-сигналы объектов при этом пере­мещаются по линиям относительного движения (ЛОД) с отно­сительной скоростью V_о, равной геометрической разности ско­ростей собственного V_н и встречного V_ц судов.

При стабилизации изображения в режиме ИД собствен­ное судно и эхо-сигналы объектов перемещаются относитель­но земной поверхности по линиям истинного движения (ЛИД), соответствующим их истинным курсам и скоростям. Эффект истинного движения достигается тем, что к наблюдаемым от­носительным скоростям V_о геометрически прибавляется ско­рость собственного судна V_н на основании данных о его курсе и скорости, вводимых в вычислительное устройство РЛС от ги­рокомпаса и лага.

Начало развертки при включении ИД автоматически смещается в исходную точку, отстоящую на 2/3 радиуса экра­на от его геометрического центра в направлении, противопо­ложном курсу. Если в результате маневрирования впереди судна остается дистанция менее 1/3 радиуса, то начало раз­вертки обычно перебрасывается в исходную точку.

Режим ОД может применяться в сочетании с ориентацией "Север", "Курс" и "Курс стабилизированный". Режим ИД при­меняется, как правило, только в сочетании с ориентацией "Север". Наиболее часто используемым в практике морепла­вания режимом индикации и стабилизации является сочетание ОД - "Север"

Последовательность действий судоводителя при решении задачи расхождения в общем случае может быть разделена на следующие этапы:

1) своевременное обнаружение эхо-сигнала;

2) определение его относительной позиции (снятие отсчетов пе­ленгов и дистанций через определенные интервалы времени);

3) оценка степени опасности сближения (определение Д_кр и Т_кр);

4) определение курса и скорости цели, обнаружение изменений в ее элементах движения;

5) принятие решения о необходимости маневрирования;

6) определение необходимых изменений курса и (или) скорости для расхождения с опасной целью в заданной (выбранной) дистан­ции;

7) оценка последствий предполагаемого маневра своего судна на расхождение с другими судами (учет потенциально опасных судов);

8) оценка навигационной безопасности предполагаемого маневра;

9) принятие решения на маневр с учетом пп. 6, 7, 8 в соответст­вии с МППСС-72, обычной морской практикой и обстоятельствами дан­ною случая;

10) осуществление маневра;

11) контроль за эффективностью предпринятых действий;

12) оценка последствий предполагаемого маневра своего судна по возвращению к прежним элементам движения;

13) осуществление маневра по возвращению к прежним элемен­там движения; ,

14) контроль за безопасностью расхождения после возвращения к прежним элементам движения.

При наличии на судне САРП только часть из перечисленных эта­пов может быть полностью или частично возложена на САРП.

Таким образом, САРП не подменяет собой человека, а лишь осво­бождает его от выполнения утомительных и требующих времени вы­числений, оставляя за судоводителем анализ ситуации, выбор маневра и его осуществление.

Основой успешной работы судоводителя по использова­нию САРП для решения задачи расхождения является четкое знание эксплуатационных характеристик, назначения органов управления и порядка подготовки к работе, погрешности, ог­раничения и недостатки.