Организация и порядок наблюдения.

1.4. ТЕХНИКА ВЫПОЛНЕНИЯ РАДИОЛОКАЦИОННОГО НАБЛЮДЕНИЯ

1.4.1

Настройка РЛС

а)

обнаружение эхо-сигнала объекта при различных обстоятельствах в значительной степени зависит от настройки станции и, в частности, от правильной регулировки усиления приемника. Последнее требует практического опыта, приобретенного в морской обстановке;

б)

практикой работы с судовыми РЛС выработан определенный порядок настройки изображения, заключающийся в следующем. При выведенном усилении делают яркость экрана такой, чтобы линия развертки стала слегка заметной. Вводят изображение неподвижных колец дальности и фокусировкой делают их возможно более тонкими. Затем вводят усиление;

в)

лучшее положение ручки «УСИЛЕНИЕ» такое, при котором по всей площади экрана появляется слабый мерцающий фон шумов приемника. Такое положение соответствует максимальной чувствительности приемника и позволяет обнаруживать объекты на максимальной дальности. Недостаточное усиление может привести к потере обнаружения небольших объектов, дающие слабые эхо-сигналы. Чрезмерное усиление приводит к потере контраста изображение и затрудняет наблюдение;

Судоводители часто практикуют уменьшение усиления для выделения сильных эхо-сигналов. Следует помнить, что делать это можно ненадолго, каждый раз восстанавливая нормальное усиление. Это же относится к периодам усиления при просмотре части экрана, замаскированной засветкой от сильных осадков.

г)

следует следить также за яркостью изображения. Слабая яркость затрудняет наблюдение, а чрезмерная - вызывает расфокусирование изображения. При переключении шкал дальности яркость необходимо подстраивать;

д)

после регулировки яркости и усиления устанавливаются режим относительного или истинного движения; ориентация шкалы, изображения, шкала дальности, освещение азимутальной шкалы и счетчика дальности, яркость ПКД, линии курса и электронного визира.

1.4.2.

Уменьшение влияния помех:

а)

при наличии засветки от морских волн применяются ВАРУ и устройство устранения помех от моря. Область сплошной засветки уменьшают до нескольких флюктуирующих точек, на фоне которых можно выделить эхо сигналы от объектов. Уменьшению засветки от волн помогает использование усиления, а также малой постоянной времени. При этом кроме сказанного выше об усилении, следует помнить, что одновременно с подавлением сигналов от волн подавляются и сигналы от малых объектов;

б)

интенсивность помех от морского волнения уменьшается при использовании импульсов меньшей длительности, которые обычно применяются на шкалах более крупного масштаба. Поэтому бывает целесообразным переход на использование шкалы с меньшей дальностью, если при этом сокращается длительность импульса. Потеря дальности наблюдения может быть возмещена сдвигом начала развертки, если это обеспечивается РЛС.

Для более эффективной борьбы с помехами от морских волн используется диапазон 10 см, при котором интенсивность помех значительно меньше, чем в диапазоне 3,2 см. Однако в условиях мертвой зыби меньше помех в диапазоне 3,2см.

в)

при наличии помех от осадков рекомендуется использование помехозащитного устройства при одновременном усилении. Для большего ослабления помех от осадков целесообразно использование диапазона 10 см и импульсов меньшей длительности;

г)

ложные сигналы из-за боковых лепестков могут быть подавленны с помощью устройства "ПОМЕХИ ОТ МОРЯ" (ВАРУ). При этом следует помнить о кратковременности таких действий;

д)

действительным при многократном отражении от близких объектов является только первый эхо-сигнал. Остальные можно убрать усилением, чтобы убедится в том, где истинные, а где ложные эхо-сигналы. Ложные сигналы исчезают сами при увеличении дистанции или изменении взаимного ракурса объектов;

е)

ложные эхо-сигналы от берега иногда маскируют эхо-сигналы малых судов находящиеся в зоне помех. Поэтому необходимо внимательно следить за этой зоной, периодически уменьшая усиления приемника;

ж)

помехи от работающих РЛС представляют собой серии точек или линии, располагающиеся по всему экрану радиально либо в виде спирали. При каждом обороте антенны они меняют свое положение и легко отличаются от других эхо-сигналов.

1.4.3.

Выполнение измерений пеленга и дистанции:

а)

все измерения должны выполняться на одной и той же шкале дальности, одним и тем же наблюдателем и одним и тем же приемом. Сначала рекомендуется измерять пеленг, затем сразу же расстояние;

б)

направление измеряется механическим или электронным визиром с точностью не ниже 0,5 град. Линия визира должна делить отметку цели пополам. При этом точность отсчета пеленга электронным визиром не зависит от смещения центра развертки во всех режимах. При использовании механического визира следует совместить центр развертки с центром визира с возможной точностью. Несовпадение центров увеличивает погрешность пеленга;

в)

расстояние измеряется с точностью до 0,1 мили совмещением ПКД с эхо-сигналом таким образом, чтобы наружный край ПКД совпал с внутренним краем отметки. При измерении расстояния электронным визиром устанавливается примерно на 0,5 мм в ближнюю к центру экрана кромку эхо-сигнала;

г)

при обнаружении нескольких эхо-сигналов измерения рекомендуется выполнять в одной и ток же последовательности через установленные интервалы времени, и каждый цикл измерений относить к одному времени, например к моменту измерения данных первой отметки;

д)

измерение пеленгов и дистанций может быть выполнено с помощью системы авто-сопровождения, данные которой обычно точнее полученных вручную;

е)

приближенное измерение расстояний может выполняться с помощью НКД и параллельных линий механического визира;

ж)

приближенное измерение направлений выполняется установкой, на глаз, одной из линий механического визира параллельно определяемому вектору со снятием отсчета по концу центральной линии с азимутальной шкалой.

1.4.4.

Глазомерные определения ЛОД и Дкр:

а)

направление ЛОД и величина Дкр могут определяться глазомерно при первоначальном наблюдении объекта по следу послесвечения;

б)

контроль за перемещением эхо-сигнала одиночной цели может осуществляться сравнением ее текущего положения с визиром, установленным на эхо-сигнал цели при ее обнаружении.

ГЛАВА 2.

ОБРАБОТКА РАДИОЛОКАЦИОННОЙ ИНФОРМАЦИИ И МАНЕВРИРОВАНИЕ

2.1.ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

2.1.1.

Обработка радиолокационной информации ни в коем случае не должна приводить к ослаблению слухового, визуального и радиолокационного наблюдения.

2.1.2.

Обработка радиолокационной информации начинается с момента обнаружения цели на экране РЛС и заканчивается после полного расхождения с ней.

2.1.3.

Целью обработки информации является получение полных и точных данных для определения необходимости и выполнения маневра расхождения с другим судном или объектом, эхо-сигнал которого наблюдается на экране РЛС.

2.1.4.

Обработка радиолокационной информации включает:

• глазомерную оценку ситуации и определение степени опасности столкновения;

• радиолокационную прокладку (вручную или с помощью автоматизированных средств) для получения полных и точных данных о ситуации;

• вторичную радиолокационную информацию;

• полную оценку ситуации;

• выбор и обоснование манёвра для предупреждения столкновения;

• расчет манёвра;

• запись результатов измерений и обработки в журналы,

2.1.5.

Основным режимом работы PЛC для получения и обработки радиолокационной информации является режим относительного движения (ОД).

2.1.6.

Режим ИД является дополнительным режимом.

2.1.7.

При оценке ситуации и степени опасности столкновения используются следующие основные критерии: радиолокационный пеленг на цель (РЛП) и тенденция его изменения; радиолокационная дистанция до цели Др и тенденция её изменения; Дкр; Ткр; ракурс цели (при наличии режима ИД); курс Кц и скорость Vц цели.

Кроме того при выборе манёвра используются:

• Тупр - время упреждения - период между моментом последнего определения положения цели и условным моментом окончания выбранного манёвра;

• Тпер - время до пересечения эхо-сигналом цели линии нашего курса или нашим судном курса цели;

• Дзад - кратчайшая дистанция расхождения - выбранное судоводителем с учётом конкретных условий случая допустимое значение Дкр;

• Трасх - время расхождения - расчётный период времени между моментом окончания предполагаемого маневра и условным моментом полного расхождения;

• Дотх - дистанция отхода - расстояние, на которое сместится судно от линии первоначального курса в результате предполагаемого манёвра.

2.1.8.

Оценка и выбор критериев должны осуществляться с учётом МППСС-72 применительно к конкретным обстоятельствам плавания.

2.1.9.

Ни один из перечисленных критериев в отдельности не является определяющим при оценке ситуации и опасности столкновения. Получение достаточно полной и точной оценки даже простой ситуации требует учёта совокупности критериев в их взаимозависимости.

Как показывает анализ причин столкновения, наиболее частой ошибкой судоводителей является оценка ситуации на основе неполных данных (например, только Дкр без Ткр).

2.1.10.

Зависимости, которые следует установить при оценке степени опасности столкновения и расчете манёвра в результате обработки радиолокационной информации, для наглядности представлены на схеме (рис. 1).

Рис.1 Схема оценки степени опасности столкновения.

2.2 ЗАКОНОМЕРНОСТИ ОТНОСИТЕЛЬНОГО ДВИЖЕНИЯ.

2.2.1.

Обработка радиолокационной информации при использовании любых технических средств сводится к решению векторного треугольника скоростей.

2.2.2.

Основным элементом векторного треугольника скоростей является вектор относительной скорости перемещения эхо-сигнала цели Vо, направление и величина которого обуслов-лены векторами скоростей нашего судна Vн и судна цели Vц, т.е. Vо=Vц-Vн. В свою очередь, вектор относительной скорости определяет направление ЛОД и величину относительной скорости Vо.

2.2.3.

В геометрическом плане безопасность расхождения с целью достигается таким разворотом ЛОД за счет изменения вектора относительной скорости, в результате которого Дкр станет не менее заданной величины, т.е. Дкр больше или равно Дзад. Поскольку вектор скорости цели от нас не зависит, изменение вектора относительной скорости может быть достигнуто только изменением вектора нашего судна, т.е. манёвром курсом и/или скоростью.

2.2.4.

Знание закономерностей перемещения эхо-сигналов целей по ЛОД и изменений векторов скорости нашего судна или судна-цели используется при оценке ситуации по первичной радиолокационной информации, при полной оценке ситуации в результате ручной или автоматизированной обработки радиолокационных данных, при выборе, расчёте и осуществлении манёвра для расхождения.

2.2.5

Более четкому пониманию ситуации на экране РЛС, работающей в режиме относительного движения, способствует систематизированная схема перемещений эхо-сигналов целей.

Все возможные случаи перемещений эхо-сигналов целей по ЛОД сведены в три вида. На рисунках, иллюстрирующих эти случаи, для ясности геометрических представлений все изменения элементов движения судов считаются выполненными мгновенно, т.е. начало и конец манёвра сведены в одну упреждённую точку, соответствующую условному моменту времени окончания манёвра.

2.2.6.

ПЕРВЫЙ ВИД: эхо-сигнал перемещается параллельно курсу нашего судна (рис. 2).

Рис. 2. Параллельное перемещение эхо-сигнала

Случай 1:

относительная скорость равна сумме скоростей нашего судна и цели (Vо = Vн + Vц) - эхо-сигнал ВСТРЕЧНОГО СУДНА (рис.2, судно А)

Случай 2:

относительная скорость равна разности скоростей нашего судна и цели (Vо = Vн - Vц) - эхо-сигнал ДОГОНЯЕМОГО СУДНА (рис.2, судно Б)

Случай 3:

относительная скорость равна разности скоростей цели и нашего судна (Vо = Vц - Vн) - эхо-сигнал ДОГОНЯЮЩЕГО НАС СУДНА (ОБГОНЯЮЩЕГО) (рис.2, судно В)

Случай 4:

относительная скорость равна скорости нашего судна (Vо = Vн) и эхо-сигнал перемещается от носа к корме - эхо-сигнал неподвижной цели относительно воды (рис.2, судно Г)

Все случаи перемещения эхо-сигналов первого вида

характеризуются следующими закономерностями:

а)

при изменении скоростей судов параллельность перемещения эхо-сигналов курсовой черте сохраняется (рис. 3);

Рис. 3. Изменение скорости судов

б)

при изменении курса нашим судном след послесвечения разворачивается для наблюдателя в сторону, противоположную повороту (рис. 4);

Рис. 4. Изменение курса нашего судна

в)

разворот следа послесвечения, если наше судно не маневрировало, указывает на изменение курса целью в ту же сторону (рис. 5);

Рис. 5. Разворот следов послесвечения

г)

эхо-сигнал от неподвижной цели (относительно воды) всегда перемещается параллельно линии нашего курса при всех его изменениях (рис. 6).

Рис. 6. Перемещение эхо-сигнала неподвижной цели при изменении нашего курса

Если при неизменных курсе и скорости нашего судна эхо-сигнал неподвижной прежде цели начал перемещаться не параллельно нашей курсовой черте - это указывает на начало движения цели курсом непараллельным нашему (рис. 7. судно Б)

Рис. 7. Начало движения

2.2.7.

ВТОРОЙ ВИД: эхо-сигнал перемещается не параллельно курсовой черте нашего судна.

Случай 1:

эхо-сигнал перемещается по линии, проходящей через начало развертки, указывая на реальную опасность столкновения.

Рис. 8. Тенденция изменения направления следов послесвечения при маневрировании других судов

Случай 2:

эхо-сигнал перемещается по линии, пересекающей наш курс, т.е. наблюдаемое судно пересекает наш курс.

Случай 3:

эхо-сигнал перемещается по линии, проходящей по корме нашего судна, т.е. наше судно пересекло или будет пересекать курс наблюдаемого судна.

Во всех случаях второго вида:

а)

обнаружив глазомерно изменение направления и/или скорости перемещения эхо-сигнала, нельзя сделать однозначный вывод о виде маневра цели из-за сложности закономерностей. Изменение целью курса или скорости можно определить только с помощью радиолокационной прокладки (рис. 8).

б)

разворот нашего судна в сторону эхо-сигнала цели (рис.9)

рис.9.

Тенденция изменения направления следов послесвечения при изменении курса нашего судна приводит к изменению направления следа послесвечения от кормы к носу нашего судна (строго говоря, эта простая закономерность действует только в случаях перемещения эхо-сигнала к началу развертки с носовых курсовых углов). В остальных случаях существуют более сложные закономерности, последствиями которых на практике можно пренебречь.

в)

Уменьшение нашей скорости (рис. 10) приводит к изменению направления следа послесвечения от кормы к носу нашего судна.

Рис. 10. Тенденция изменений следов послесвечения при уменьшении скорости нашего судна.

г)

Увеличение нашей скорости (рис. 11) приводит к развороту следа послесвечения от носа к корме нашего судна.

Рис. 11. Тенденция изменений следов послесвечения при увеличении скорости нашего судна.

д)

Отворот нашего судна от эхо-сигнала цели (рис. 12) вызывает сложное изменение направления следа послесвечения, не позволяющее глазомерно оценить эффективность результатов манёвра.

Рис.12.Тенденция изменений направлений следов послесвечения при отвороте нашего судна от эхо-сигнала цели

2.2.8.

ТРЕТИЙ ВИД: один случай, когда эхо-сигнал цели не перемещается по экрану РЛС, пеленг на цель и дистанция до неё не изменяются, след послесвечения отсутствует, относительная скорость равна нулю (Vо = 0). Перечисленные признаки указывают на судно – «сателлит», курс и скорость которого совпадают с нашими (рис. 13).

Рис. 13. Судно – «сателлит»

Особенности вида:

а)

Появление следа послесвечения, параллельно курсовой черте нашего судна, может быть вызвано изменением скорости любого или обоих судов (рис. 13А);

б)

Появление следа послесвечения, непараллельного курсовой черте нашего судна, может быть вызвано изменением курса или курса и скорости любого или обоих судов (рис. 13Б);

2.2.9.

Если в конкретной ситуации мы имеем дело с простыми закономерностями и можем однозначно предсказать тенденцию изменения следа послесвечения от нашего маневра или вид маневра цели, мы вправе считать, что имеем достаточно надежную информацию для оценки ситуации и степени опасности столкновения, а также для маневрирования.

В случаях сложных закономерностей для полной оценки ситуации необходима радиолокационная прокладка.

2.2.10.

В процессе радиолокационного наблюдения ситуация на экране РЛС постоянно изменяется, в первую очередь из-за маневрирования судов. Качество наблюдения и глазомерной оценки ситуации определяется своевременностью обнаружения перехода одного вида или случая перемещения эхо-сигнала в другой и соответствующего изменения закономерностей.

2.3. ОЦЕНКА СИТУАЦИИ ПО ПЕРВИЧНОЙ ИНФОРМАЦИИ.

2.3.1.

Обязательным этапом обработки радиолокационной информации является глазомерная оценка ситуации. Она осуществляется после обнаружения эхо-сигнала другого судна (объекта) на экране РЛС, предшествует радиолокационной прокладке и не прекращается до полного расхождения.

2.3.2.

При большом количестве эхо-сигналов других судов (объектов), превышающем возможности их обработки вручную, глазомерная оценка ситуации позволяет отобрать для радиолокационной прокладки опасные и потенциально опасные цели.

2.3.3.

ОПАСНОЙ ЦЕЛЬЮ принято называть другое судно (объект) перемещение эхо-сигнала которого в соответствии с установленными критериями опасности вызывает необходимость выполнения маневра для расхождения. Под ПОТЕНЦИАЛЬНО ОПАСНОЙ ЦЕЛЬЮ подразумевают другое судно, перемещение эхо-сигнала которого в соответствии с установленными критериями опасности в данный момент не требует маневра для расхождения. Но такой маневр может стать необходимым при дальнейшем сближении, при неблагоприятном маневре другого судна или после выполнения нашего маневра для расхождения с опасными целями.

2.3.4.

Для определения реальной опасности цели по первичной информации направление следа послесвечения, тенденции изменения пеленга и дистанции, Дкр, Ткр и другие параметры сравнивают с критериями опасности:

а)

эхо-сигналы, обнаруженные впереди траверза, требуют большего внимания, так как среди них более вероятны сигналы опасных целей, время сближения с которыми мало из-за большой относительной скорости;

б)

в большинстве ситуаций, чем ближе эхо-сигнал, тем цель опаснее, так же как чем ближе направление следа послесвечения к началу развертки, тем цель опаснее;

в)

если направление следа послесвечения проходит на Дкр меньше установленной вели-чины, степень опасности цели определяется на основе известных закономерностей перемещения эхо-сигнала с учетом возможных маневров нашего судна.

Так, при перемещении эхо-сигналов параллельно линии нашего курса более опасной будет цель, эхо-сигнал которой пройдет в той стороне от начала развертки, в которую возможен отворот нашего судна (рис. 14).

Рис. 14. Определение наиболее опасной цели.

При перемещении эхо-сигналов не параллельно линии нашего курса степень опасности цели будет зависеть также от возможного изменения нашей скорости (рис.15).

Рис. 15. Определение наиболее опасной цели.

г)

величина Ткр помогает правильно оценить развитие ситуации во времени с тем, чтобы действовать заблаговременно. В ситуации на рис.16, если ориентироваться только на дистанции до целей, можно сделать неправильный вывод о большей опасности цели А в сравнении с целью Б, так как цель А ближе. Анализ ситуации с учетом Ткр показывает истинную картину: цель А является потенциально опасной, так как Ткр = 32 мин и с маневром на расхождение можно повременить. Цель Б (Ткр = 14мин) - опасное судно, требуется незамедлительное маневрирование для расхождения с ним.

Рис. 16

2.4. РАДИОЛОКАЦИОННАЯ ПРОКЛАДКА.

2.4.1.

Радиолокационная прокладка (ручная или автоматизированная) представляет собой графоаналитический метод обработки радиолокационной информации при решении задач расхождения судов. Различают истинную и относительную радиолокационные прокладки.

2.4.2.

Истинная прокладка обычно выполняется на навигационной карте. От счислимых мест своего судна откладывают измеренные пеленг и дистанций цели, получая ее одномоментные местоположения. По ним определяют курс и скорость цели, а также путем более сложных построений Дкр и Ткр для оценки степени опасности столкновения.

2.4.3.

Относительная прокладка выполняется на радиолокационном маневренном планшете, на накладном зеркальном планшете, которым оборудованы некоторые модели РЛС, а также во всех САРП (в САРП, как правило, в сочетании с истинной прокладкой).

2.4.4.

Относительная прокладка выполняется следующим образом:

а)

на маневренном планшете наносится начальная ситуация (рис. 17):

• положение цели (целей) на начальный момент времени по первым измерениям пеленга и дистанции;

• положение цели (целей) через выбранный интервал времени (обычно 3 или 6 мин) по вторым измерениям пеленга и дистанции и, если позволяют обстоятельства;

• положение цели (целей) через тот же интервал времени по третьим измерениям пеленга и дистанции (последние измерения должны предупредить промах);

Рис. 17. Радиолокационная прокладка

б)

параллельно с нанесением начальной ситуации начинают обработку радиолокационных измерений на планшете:

• уже после получения первого положения цели - точки 1 наносят вектор нашей скорости Vн за соответствующий период времени,

• через точки 1-2-3 после их нанесения проводят ЛОД цели. Соединяют точки 1-3, получая вектор относительной скорости Vо - основной информационный элемент,

• соединив начало вектора нашей скорости с точкой 3 , определяют вектор скорости цели Vц, т.е. завершают решение векторного треугольника (векторы Vн, Vо и Vц должны быть за одинаковый интервал времени),

в)

получают данные для оценки ситуации:

Дкр определяют по длине перпендикуляра из центра планшета на ЛОД,

Ткр рассчитывают, откладывая по ЛОД отрезки равные Vо, так как они соответствуют интервалу времени 1-3,

если ЛОД проходит у нас по носу, определяют точку пересечения c целью нашего курса, а если ЛОД проходит у нас по корме - точку пересечения нашим судном курса цели (из центра планшета проводят линию, параллельную Vц до пересечения с ЛОД),

Тпер рассчитывают аналогично Ткр до точки пересечения курса,

курс цели Kц определяют по направлению вектора ее скорости, а скорость цели Vц - по величине вектора Vц.

г)

Получив необходимые данные и используя линейные и временные факторы опасности (см.схему на рис.1), оценивают ситуацию: определяют, имеется ли реальная или потенциальная опасность столкновения с каждой целью, и, если опасность существует, переходят к выбору и обоснованию маневра. На этом этапе должно быть определено, с кем следует расходиться, что для этого нужно сделать и когда выполнять маневр. Выбор и обоснование маневра будут рассмотрены ниже. Пока же достаточно отметить, что при этом учитывают условия и обстоятельства конкретного случая, требования МППСС-72, закономерности перемещения эхо-сигналов на экране РЛС и маневренные элементы своего судна;

д)

для расчета выбранного маневра (по судну «Б» на рис. 18):

Рис. 18. Продолжение прокладки.

наносят на ЛОД упреждающую точку 1, соответствующую условному моменту окончания маневра (12 мин);

проводят окружность радиусом заданной дистанции кратчайшего сближения Дзад;

прокладывают ожидаемую линию относительного движения цели (ОЛОД), которая представляет собой касательную к окружности Дзад, проведенную из упреждающей т. 1;

из точки 3 векторного треугольника начальной ситуации проводят новое направление вектора Vо - оно всегда соответствует направлению ОЛОД - и делают на нем засечку величиной Vн определяя точку начала нового вектора относительной скорости Vо, новое положение вектора Vн, а так же точное значение угла отворота, если выбран маневр изменением курса.

Если же выбрано изменение скорости (уменьшение), новое значение вектора Vн определится отрезком Vн до пересечения этого вектора с вектором Vо'. Из рис. 18 видно, что возможен и комбинированный маневр: из центра планшета проводят новый вектор Vн' одновременно зачеркивая, что бы не путаться, старый вектор Vн.

е)

пригодность рассчитанной величины маневра для расхождения с другими целями на безопасной дистанции проверяется (на рис.18 по судну «А») следующим образом:

прокладывается новое значение Vн' в векторном треугольнике каждой цели и упрежденную точку на всех ЛОД.

определяет новое значение Vо’.

через упрежденную точку параллельно Vо' проводят ОЛОД и оценивают величину дистанции кратчайшего сближения, которая должна быть не меньше Дзад.

ж)

рассчитывают время расхождения Трасх. и дистанцию отхода от первоначального пути Дотх, используя новое значение Vо.

находят упреждающую точку 2 условного момента возвращения на первоначальный путь следования (21 мин.), для чего проводят касательную к окружности Дзад, параллельно ЛОД, и точку пересечения этой касательной с ОЛОД, которая и есть упрежденная точка 2.

рассчитывают Трасх, откладывая величину V'о по ОЛОД до учрежденной точки 2.

определяют Дотх, для чего по линии нового курса Vн’ откладывают расстояние, которое пройдет наше судно за время Тpaсx. Из конечной точки этого плавания опускают перпендикуляр на линию первоначального курса - он и есть Дотх.;

з)

рассчитывают момент начала маневра с учетом маневренных элементов своего судна - вычитают из условного момента упрежденной точки (п.2.4.4д) 2/3 известного из Таблиц маневренных элементов времени маневра.

2.4.5.

Радиолокационная прокладка на зеркальном планшете аналогична прокладке на маневренном планшете.

На поверхности зеркального планшета специальным карандашом - стеклографом отмечают через избранный интервал времени положения эхо-сигналов целей. Дальнейшее графическое построение выполняют в полном соответствии с изложенным выше.

Принципиальные достоинства зеркального планшета:

• радиолокационное наблюдение, глазомерную оценку ситуации и графическую прокладку выполняет один человек.

• исключается необходимость выполнения радиолокационных измерений и переноса этих измерений на планшет, с чем связана возможность промаха.

Принципиальными недостатками зеркального планшета являются:

• параллакс

• некоторая потеря качества изображения в зеркальном отражении;

● отрыв нанесенной прокладки от реальных эхо-сигналов при переключении шкал

дальности РЛС.

2.5. ПОЛНАЯ ОЦЕНКА СИТУАЦИИ.

2.5.1.

Полная оценка ситуации - важный этап обработки радиолокационной информации, обобщающий результаты визуального, слухового и радиолокационного наблюдения, всю первичную и вторичную радиолокационную информацию, полученную из глазомерной оценки, ручной или автоматизированной прокладки, конкретные навигационно-гидрографические и гидрометеорологические условия данного момента, требования МППСС-72.

2.5.2.

Основной задачей полной оценки ситуации является обоснование необходимости и вида маневра для расхождения, т.е. получение ответов на вопросы: с кем расходится? что делать? когда маневрировать?

2.5.3.

Выбор и обоснование маневра в ситуации с несколькими целями выполняют этапами (приближениями), которые удобно рассмотреть на конкретном примере. Вернемся к ситуации на рис.17 и воспроизведем ход рассуждений:

а)

Сначала судоводитель, глядя на векторы целей и представляя за ними ракурсы судов, воспроизводит в пространственном воображении существующую ситуацию и возможные маневры своего судна для предотвращения опасного сближения судов.

Очевидно, сразу же из перечня возможных маневров исключается отворот влево, так как он связан с опасным пересечением курсов обоих судов

В то же время отворот вправо возможен, если этому маневру не препятствуют навигационные или иные ограничения.

Проход между судами при имеющемся пространстве рискован и будет противоречить хорошей морской практике.

Если имеются помехи изменению курса вправо, обосновывают маневр уменьшением скорости или комбинированный.

Наконец анализируя ситуацию, делаем логический вывод, что любой из рассмотренных видов маневра следует рассчитывать относительно судна «Б», ситуация с которым более сложна.

б)

Логика рассуждений проверяется графическим анализом. Из рис.19 видно, что любой из выбранных видов маневра обеспечивает улучшение ситуации с судном «А», так как отворот ЛОД приводит к увеличению Дкр.

В то же время ситуация относительно судна «Б» первоначально будет ухудшаться, понадобятся значительные по величине маневры для улучшения ситуации, а это указывает на то, что основное внимание при расчете маневров следует действительно уделить судну «Б».Таким образом в первом приближении получен ответ на вопрос, с кем расходиться.

Рис. 19. Определение судна, с которым следует расходиться.

в)

выводы о судне, относительно которого следует рассчитывать маневр и виде маневра для расхождения должны быть логически указаны с временными факторами опасности Ткр и Тпер с учетом взаимного положения судов.

В нашей ситуации любой из выбранных видов маневра обеспечивает, когда бы он ни был выполнен, улучшение ситуации с судном «А». В то же время задерживаться с маневром относительно судна «Б» нельзя, так как с каждой минутой наше судно приближается к линии курса этого судна, и для расхождения будет требоваться все больший ее отворот или все меньшая скорость.

г)

Графический анализ ситуации (рис.20) показывает, что для расхождения с судном «А» даже за пределами заданной дистанции достаточно отвернуть вправо на 80^О или уменьшить ход до 1/4 Vн на 18 минуте.

Рис. 20. Обоснование упрежденного периода времени

В то же время для расхождения с судном «Б» при его ракурсе такие же отворот или уменьшение скорости следует выполнять до 12 мин., т.е. в условиях довольно жесткого дефицита времени. Дальнейшая задержка с маневром потребует вдвое большего отворота вправо, а расхождение уменьшением скорости вообще не обеспечивается, так как наше судно будет при этом на пути судна «Б». Таким образом, в первом приближении получен ответ и на вопрос, когда расходиться.

д)

При выборе и обосновании маневра определяется реальность назначенных величин Дзад, Дотх. и других критериев. Например, определение дистанции отхода после маневра изменением курса позволяет проверить пригодность выбранного маневра с навигационной точки зрения, так как пространства для маневрирования может не хватить и от этого вида маневра придется отказаться.

е)

Если в результате выполненного анализа предположения, основанные на логических рассуждениях и качественных оценках, не подтвердятся, судоводитель должен от них отказаться и искать другое решение задачи.

2.5.4.

Обработка радиолокационной информации с помощью САРП принципиально не отличается от обработки ее вручную.

а)

В большинстве САРП первичная и вторичная информации совмещены, т.е. наблюдаются на одном экране индикатора в одних и тех же точках.

б)

Основным преимуществом САРП перед ручной обработкой информации является автоматическая индикация радиолокационных данных, необходимых для полной оценки ситуации.

При использовании САРП исключаются этапы выполнения радиолокационных измерений и переноса этих измерений на планшет, ведения графических построений и расчетов, требующих больших затрат времени, внимания, терпения и, что самое главное, выполняемых обычно не одним судоводителем. САРП позволяет сосредоточиться на выборе и обосновании маневра для расхождения - основной операции, определяющей качество решения задачи предупреждения столкновений судов.

в)

Захват целей в САРП по желанию судоводителя осуществляется автоматически или вручную. Очередность ручного стробирования целей определяется степенью их опасности, выявленной в результате глазомерной оценки ситуации, так как количество каналов автосопровождения всегда лимитировано.

г)

Начальная ситуация отображается на экране индикатора в виде символов в относительном (отрезки Л0Д) или истинном (отрезки ЛИД) режиме движения. Длина отрезков пропорциональна задаваемому интервалу времени (1, 2...6...мин.)

На рис.21 показана одна и та же ситуация в относительном и истинном режимах движения на экранах индикаторов отечественных систем «БРИЗ-Е» и «ОКЕАН-С». Одновременно на индикаторе по запросу судоводителя индицируется формуляр-таблица данных о цели:

Рис. 21. Ситуация на экранах САПР

в режиме относительного движения – П, Д, Ко, Vо, Ткр, Дкр.

в режиме истинного движения - П, Д, Кц, Дц, Ткр., Дкр.

Вторичная информация на экране системы «Океан-С» отличается не только лучше воспринимаемой формой символов (кораблики), но и сохранением ориентации символа цели по ЛИД в режиме относительного движения. Судоводитель одновременно наблюдает ЛОД и ракурс цели и может использовать оба режима движения на всех этапах обработки радиолокационной информации, включая выбор и обоснование вида маневра.

д)

практически во всех САРП расчет маневра сводится к проигрыванию задуманного изменения курса и/или скорости с индикацией на экране индикатора нового положения символов целей на условный момент окончания маневра. «Проигрывание» выполняется с учетом введенного значения упрежденного времени.

е)

при определении степени опасности целесообразно сначала использовать режим относительного движения, затем, переключив режимы, анализировать ситуацию в истинном движении.

«Проигрывание» маневра нагляднее в режиме истинного движения. Во всех случаях использования САРП контроль ситуации после «проигрывания» осуществляется только в режиме относительного движения.

2.5.5.

Порядок действий при ручной или автоматизированной обработке радиолокационной информации показан на схеме (рис.22)

Рис. 22. Схема обработки радиолокационной информации

2.6. ВЕДЕНИЕ ЗАПИСЕЙ ПРИ РАДИОЛОКАЦИОННОЙ ПРОКЛАДКЕ.

2.6.1.

Наставлением по организации штурманской службы на судах ММФ и Правилами ведения судового журнала предусмотрено, что с подходом к зоне ограниченной видимости органи-зуется радиолокационное наблюдение, о чем делается запись в судовом журнале.

Общим требованием названных документов является так же выполнение записи в судовом журнале любого маневра судна курсом и/или скоростью, независимо от причин маневрирования. Исключение из этого правила сделано только для судов, оборудованных регистраторами маневров.

2.6.2.

Если радиолокационная прокладка ведется на маневренном планшете, то планшет содержит все необходимые данные для восстановления взаимного положения судов в процессе расхождения.

В то же время, если на основании радиолокационной прокладки принято решение осуществить маневр для расхождения с другим судном, с планшета в черновой журнал переносят судовое время, пеленг и дистанцию начальной точки прокладки другого судна, что узаконивает все последующие записи на планшете, а затем время и вид его маневра (19.27 Начали РЛ прокладку. РЛП, Др; 19.42 Легли на ГКК...). В противном случае будет трудно доказать момент начала прокладки и истинность измерений до записи в журнал маневра. При этом прокладка на планшете сохраняется в полном объеме до полного расхождения.

2.6.3.

Нет надобности записывать в журнал маневр другого судна, обнаруженный из прокладки, до тех пор, пока наше судно не начнет маневрировать.

2.6.4.

При ведении радиолокационной прокладки на накладном зеркальном планшете в черновой журнал записывают только время начала прокладки и используемую шкалу РЛС (20.07 начали прокладку по цели А, шкала 8 миль.), а в случае маневрирования - время начала маневра своего или другого судна (20.36 Легли на ГКК... или 20.36 Цель А уменьшила скорость...). При этом прокладка сохраняется до полного расхождения.

Если появилась необходимость стереть прокладку на зеркальном планшете до полного расхождения, в черновой журнал записывают время, пеленг и дистанцию последней точки прокладки.

2.6.5.

При использовании САРП, не имеющей устройства документирования, в черновой журнал заносят:

судовое время начала автоматизированной прокладки (20.17 Начали АРП);

судовое время обнаружения маневра цели, который может привести к ухудшению ситуа-ции, и данные формуляра (20.28 РЛП, Др, Дкр, Ткр, Кц, Vц);

судовое время и вид своего маневра (в соответствии с Правилами ведения судового журнала).

2.7. ЭФФЕКТИВНОСТЬ МАНЕВРА.

2.7.1.

Опыт показывает, что практически в любой ситуации имеется не один, а несколько маневров, в результате которых можно избежать столкновения. Очевидно, из всех возможных маневров судоводитель должен выбрать такой, который позволит решить задачу расхождения с наименьшими потерями времени и пути и при этом, безусловно, будет соответствовать требованиям МППСС -72.

2.7.2.

Для того чтобы маневр был эффективен, он в соответствии с МППСС-72 и хорошей морской практикой должен быть заблаговременным, своевременным решительным, заметным для других судов, ведущих радиолокационное наблюдение и целесообразным, т.е. логичным и понятным.

В общем случае заблаговременным считается маневр, выполняемый с достаточным запасом времени для предупреждения неблагоприятных действий другого судна или для принятия дополнительных мер с целью улучшения ситуации. При оценке ситуации только на основе радиолокационной информации назначают момент маневра для расхождения значительно раньше, чем при визуальной видимости, так как оценка ситуации на экране РЛС и обработка радиолокационных данных требуют большего времени. Своевременность маневра была показана ранее на примере выбора маневра.

2.7.3.

Геометрически наиболее эффективным будет такой из возможных маневров для расхождения, который приведет к развороту ЛОД на значительный угол «α» (рис.23) или к быстрому уменьшению относительной скорости (рис. 24),обусловив улучшение ситуации. Таким образом, величины Vо и «α» можно рассматривать как показатели эффективности маневра для расхождения.

Рис. 23. Показатель эффективности маневра.

Рис. 24. Показатель эффективности маневра.

При этом чем больше при равенстве прочих факторов наше судно уступает в скорости, тем больше угол отворота потребуется, чтобы увеличить дистанцию расхождения. (На рис.23 наша скорость вдвое меньше скорости цели.)

Если же наша скорость превышает скорость другого судна, действует обратная зависимость: даже небольшое изменение нашего курса может обеспечить значительный разворот ЛОД, чем можно воспользоваться, например, при обгоне другого судна.

2.7.4.

Маневр, противоречащий МППСС-72, не может считаться эффективным, так как он не будет понят другими судами, весьма вероятно, вызовет ответные маневры и приведет к усложнению ситуации.

2.7.5.

В условиях ограниченной видимости, когда ситуация оценивается только на основе радиолокационной информации, следует избегать маневров, связанных с малым углом перекладки руля или с медленным уменьшением скорости, так как такие маневры плохо обнаруживаются и поэтому неэффективны.

2.8. УЧЕТ МАНЕВРЕННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК СВОЕГО СУДНА.

2.8.1.

При выборе и выполнении маневра для расхождения учитывают маневренные элементы своего судна: инерционно-тормозные пути, время маневра скоростью, элементы циркуляции и др.

2.8.2.

Наиболее применяемыми являются два метода учета маневренных элементов при обработке радиолокационной информации:

• назначение и осуществление маневра с запасом пространства и времени, компенсирующим возможные величины маневренных элементов;

• метод упрежденной точки.

2.8.3.

Маневр с запасом пространства и времени пригоден для судов любого водоизмещения, если другое судно обнаружено заблаговременно, а ограничений для маневрирования нет. Этот метод широко используется в открытом море при расхождении с одним-двумя судами или при расхождении с группой судов по наиболее опасному судну. Как правило, используя этот метод, судоводитель маневрирует изменением курса, увеличивая допустимое значение Дкр на соответствующую часть циркуляции.

При плавании в узкости или в системе разделения движения, особенно в случае расхождения с судами, пересекающими курс, применение этого метода не всегда возможно, а иногда и просто опасно как из-за больших погрешностей метода при ограниченном пространстве для маневрирования, так и вследствие значительных искажений фактических траекторий маневра в относительной прокладке.

2.8.4.

Метод упрежденной точки достаточно хорошо известен и с незначительными вариациями используется при обучении на тренажерах большинства пароходств. Маневренные элементы в этом методе учитывают выбором времени упреждения для выполнения маневра. Маневр для расхождения начинают за 0,5 - 0,7 времени (продолжительности) маневра до выбранной упрежденной точки, с тем чтобы его окончание попало на ОЛОД. Метод, несмотря на некоторые ограничения, прост, нагляден и удобен как при маневре изменением курса, так и при маневре изменением скорости.

ЧАСТЬ I I I

КОМЕНТАРИИ К НЕКОТОРЫМ ТИПОВЫМ СЛУЧАЯМ

РАСХОЖДЕНИЯ СУДОВ НА ОСНОВЕ РАДИОЛОКАЦИОННОЙ ИНФОРМАЦИИ.

В этой части приведены отдельные достаточно часто встречающиеся на практике задачи

расхождения судов с помощью РЛС и комментарии к этим задачам.

В частности, здесь изложены некоторые соображения о выборе безопасной скорости,

особенностях выбора маневра в стесненных навигационных условиях.

1. БЕЗОПАСНАЯ СКОРОСТЬ

1.1.

МППСС-72, перечисляя факторы, которые должны быть приняты во внимание при назначении безопасной скорости, делают принципиальную оговорку, что перечисленные факторы «...должны быть в числе тех...», т.е. не исчерпываются данным перечислением. Полностью перечислить факторы, которые влияют на величину безопасной скорости, невозможно, так как они определяются преобладающими условиями и обстоятельствами конкретного случая.

1.2.

Существует довольно распространенное мнение, что исправно работающая РЛС позволяет судну при ограниченной видимости всегда следовать со скоростью несколько большей, чем в случае отсутствия РЛС. Однако такое мнение неверно. Эффективность используемых радиолокационных средств - группа факторов, влияющих на возможную величину безопасной скорости.

1.3.

Исходя из условий плавания и с учетом технико-эксплуатационных возможностей РЛС, назначаемая скорость судна при непрерывном радиолокационном наблюдении может быть большей, чем у того же судна без РЛС (судно с неисправной или плохо настроенной РЛС рассматривается как судно без РЛС), при прочих равных условиях. Вместе с тем условия плавания и характер радиолокационной информации могут быть и такими, что безопасная скорость судна с РЛС должна быть такой же, как и для судна без РЛС, или даже меньшей.

Многие "радиолокационные" столкновения, как показывает практика, явились следствием чрезмерной скорости судов.

1.4.

Основой для выбора величины безопасной скорости судна с РЛС являются предположения о надежной дальности обнаружения эхо-сигналов наименьших по размеру судов, с которыми возможна встреча в данном районе. Важно, чтобы эти предположения вытекали из объективных оценок. В частности, визуальную оценку дальности видимости объектов контролируют инструментальной, т.е. с помощью РЛС.

1.5.

Наличие теневых секторов следует учитывать при выборе безопасной скорости, так как дальность радиолокационного обнаружения объектов в теневых секторах может значительно сокращаться.

1.6.

При плавании по системе разделения движения наиболее безопасной скоростью будет «скорость потока», соответствующая средней скорости движения других судов.

1.7.

Beличина безопасной скорости не остается постоянной. Если оценка ситуации в имеющихся условиях и обстоятельствах плавания не дает уверенности в том, что ско-рость с которой следует судно, безопасна, ее уменьшают. Уменьшают скорость и для того, чтобы иметь больше времени для оценки ситуации, особенно при недостаточном опыте плавания в данном районе.

1.8.

Приведенные соображения не исчерпывают всех возможностей факторов, влияющих на выбор безопасной скорости судна, ведущего радиолокационное наблюдение.

2. ОСОБЕННОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ РЛС В СИСТЕМАХ РАЗДЕЛЕНИЯ ДВИЖЕНИЯ

2.1.

Правилом 10 МППCC-72 прямо не регламентировано использование судовых РЛС, но надёжное выполнение требований этого правила без использования судовых радиолокационных средств затруднительно.

2.2.

Мореплаватель обосновано предполагает, что в системе разделения движения каждое судно будет следовать в своей полосе в принятом на ней общем направлении; судно, вынужденное пересечь полосу движения, сделает это под прямым углом к общему направлению потока. Эти предположения проверяются с помощью РЛС.

2.3.

При глазомерной оценке ситуации предпочтительнее использовать достаточно крупномасштабную шкалу дальности, чтобы следы послесвечения лучше выделялись. Такой шкалой является шкала 4 мили сo сдвигом начала развёртки или шкала 5 миль, если начало развёртки не сдвигается.

2.4.

Входя в систему разделения, наблюдатель у РЛС должен, в первую очередь, убедиться в том, что его судно будет находиться в своей полосе движения. С помощью РЛС наблю-датель может убедиться, что его судно не вышло за пределы своей полосы движения и что навстречу не идёт «самое левое» встречное судно.

2.5.

Эхо-сигнал скоростного судна, пересекающего систему разделения движения, легко выделяется наблюдателем по специфической «прыгающей» с каждой развёрткой отметке и очень длинному прерывистому следу послесвечения.

2.6.

При пересечении полосы движения в случае необходимости манёвра для расхождения следует отдавать предпочтение манёвру изменением скорости так как, отворачивая от опасного судна, можно выйти из своей полосы движения.

3. УЧЁТ НАВИГАЦИОННЫХ УСЛОВИЙ ПРИ РЕШЕНИИ ЗАДАЧИ РАСХОЖДЕНИЯ СУДОВ.

3.1.

Суда, следующие вдоль узкого прохода или фарватера или пересекающие узкость, должны в полной мере использовать радиолокатор, как и другие навигационные средства, для выполнения Правила 9 МППСС-72.

3.2.

При плавании в узкости в условиях ограниченной видимости судоводитель с помощью РЛС контролирует движение судна по намеченному пути следования и обеспечивает безопасное расхождение с судами. Радиолокационная прокладка должна обеспечивать решение обеих задач и учитывать не только подвижные цели - суда, но и плавучие средства навигационного оборудования.

3.3.

В узкости манёвр, который выбирают и обосновывают для расхождения, должен одно-временно и в равной степени обеспечивать и навигационную безопасность своего судна.

При этом, учитывая стационарность СНО, расчёту манёвра для расхождения с судном должен всегда предшествовать расчёт выхода своего судна в поворотную точку, который зачастую обуславливает выбор момента для расхождения с судном или вид манёвра.

В ситуации на рис.25 время плавания до точки поворота на следующий курс больше величины Ткр, т.е. необходимо сначала выполнить манёвр для расхождения, а уже потом - навигационный поворот. Поскольку очевидно, что манёвр изменением курса в данных обстоятельствах неэффективен, лучшим решением будет резкое снижение скорости.

Рис. 25. Расхождение в узкости.

Одновременно можно сделать вывод о том, что скорость нашего судна при подходе к повороту не была безопасной. Кроме того, наше судно не проявило должного внимания и осторожности при подходе к изгибу фарватера, и другое судно было обнаружено в опасной близости.

3.4.

В узкости, где весьма вероятно появление судов на носовых курсовых углах, для расхождения с такими судами предпочтительнее манёвр курсом. Маневр скоростью в таких ситуациях приведет только к изменению Ткр, но не к расхождению. Если отворот будет предпринят сразу же после оценки и вправо при отсутствии какого-либо объекта на траверзе или позади траверза, весьма вероятно, что другое судно сохранит свой курс и скорость неизменными. Таким образом, инициатива в действиях не приведет к усложнению ситуации.

3.5.

Нередко судоводитель, имея помеху справа, при решении задачи на расхождение с встречным судном даже не пытается рассчитать поворот вправо, а сразу же отворачивает влево (особенно часто это бывает, если радиолокационная прокладка не ведется.)

Эти неблагоприятные действия можно упредить заблаговременным маневром нашего судна, расчет показан на рис.26. Из рисунка видно, что эффективность маневра достигается разумным выбором при расчете Тупр и более значительным углом α.

Рис. 26. Отворот от судна, имеющего помеху справа

а) – планшет нашего судна; б) – планшет встречного судна

4. О Б Г О Н

Обгон - сложная операция. Наиболее ответственным при обгоне является момент подхода к траверзу обгоняемого судна из-за возможного его отворота в нашу сторону по самым различным причинам. Выполнять обгон следует энергичным маневром.

При выполнении обгона следует :

• выбирать участок пути, свободный от навигационных опасностей, в том числе сужений фарватера;

• выполнять обгон только при условии, что по курсу обгоняемого судна нет объектов, которые могут вызвать его отворот в нашу сторону;

• рассчитать время прохождения траверза обгоняемого судна;

• выбирать дистанцию обгона не менее двух-трех диаметров своей циркуляции и рассчитать угол между ЛОД и ОЛОД таким (рис.27,а), чтобы маневр был заметен для обгоняемого;

• выходить на курс обгона задолго до траверза обгоняемого судна, чтобы заблаговременно обозначить свои действия.

Правильный расчет обгона обеспечивает четкое представление обо всех этапах нашего маневра у судоводителей обгоняемого судна, которые будут наблюдать за обгоняющим судном по РЛС (рис.27,б).

Рис. 27. Обгон.

а) – планшет нашего судна; б) – планшет догоняемого судна

5. УХОД С КУРСА ДОГОНЯЮЩЕГО НАС СУДНА

Одним из специфических маневров, которые иногда нужно рас­считать и выполнить, является уход с курса догоняющего нас судна.

Рис. 28. Уход с курса догоняющего нас судна.

Геометрически (рис. 28) максимальный разворот ЛОД опре­деляется оптимальным углом изменения нашего курса δК (рис. 28,а). Все другие углы отворота, в том числе большие, не оптимальны. Кроме того, судоводителю следует иметь в виду, что на циркуляции за счет торможения корпусом скорость судна уменьшается на 30—70%.

Наш маневр будет понятен судоводителям догоняющего нас судна (рис. 28,б) и не вызовет у них сомнений.

Более эффективным будет комбинированный маневр отворо­том вправо с увеличением скорости (рис. 28,в). При этом сначала следует увеличить скорость (время сближения увеличится), а затем изменить курс, что приведет к заметному увеличению угла разво­рота ЛОД.