12. Источники помех в работе рлс, обнаружение неправильных показаний, ложных сигналов, засветки от моря и т. Д. Способы подавления помех. Теневые секторы.

Характеристики радиолокационной станции.

Режим истинного движения. В этом режи­ме все неподвижные объекты (буи, береговая черта) остаются неподвижными. По следам послесвечения можно судить об истинных кур­сах и скоростях судов. Однако направление следа послесвечения зависит от погрешности ввода данных пути своего судна и погрешности решающего устройства радиолокационной стан­ции (РЛС). Эти погрешности можно рассмат­ривать по двум составляющим—по скорости и направлению.

Погрешность скорости состоит из погреш­ностей лага, скорости течения и решающего устройства. При ручном вводе скорости вместо погрешности лага имеет место ошибка имита­тора лага.

Погрешность направления состоит из по­грешности гирокомпаса, решающего устройст­ва, индикатора, ветрового сноса и др. Наи­большую опасность представляет погрешность в оценке курса встречного судна. Для умень­шения погрешностей истинного движения, осо­бенно при наличии ветрового дрейфа или сноса на течении, необходимо систематически коррек­тировать вводимые курс и скорость своего суд­на. Во всех РЛС с истинным движением для этого предусмотрены специальные корректоры (ручки) на передней панели индикатора. Необ­ходимость коррекции определяется по следам послесвечения, оставляемым неподвижными объектами (берегом, буями). Если неподвижный объект перемещается по направлению к судну, следует увеличить вводимую скорость и наоборот. Смещение неподвижных объектов, направленное перпендикулярно курсу своего судна, исключается введением коррекции курса.

Режим истинного движения рекомендуется применять при плавании в проливах, шхерах, по фарватерам, при входе в порт и выходе из него.

Погрешности радиолокационных измерений.

Основными составляющими погрешности измерения направления являются:

погрешность визирования (зависит от раз­мера отметки, положения ее относительно центра экрана и конструкции визира), носящая случайный характер;

погрешность системы передачи угла с антенны на индикатор (зависит от типа системы), носящая систематический характер;

погрешность центровки начала развертки на индикаторе (только для механического ви­зира), имеющая систематический характер;

погрешность передачи курса от гирокомпа­са, имеющая систематический характер.

Погрешность измерения, указанная в пас­порте РЛС, соответствует условиям наблюде­ния объекта на краю экрана (более 2/3 ради­уса) при отсутствии качки судна. Учитывая уменьшение точности вблизи центра экрана, рекомендуется выполнять пеленгование при положении отметки объекта на расстоянии больше половины радиуса экрана. При боль­ших значениях качки (бортовой до 12°, киле­вой до 6°) ошибка пеленгования может увели­читься на 0,5°.

Следует также иметь в виду, что погреш­ность определения разности пеленгов, если она не превышает 10-20°. всегда меньше абсолют­ной погрешности единичного измерения, так как в нее практически не входят систематические составляющие погрешности измерений.

Основными составляющими погрешности измерения расстояния (при использовании подвижного круга дальности) являются:

погрешность совмещения ПКД с отметкой цели (зависит от шкалы дальности, четкости изображения и др.) носит случайный характер;

погрешность, вызванная неточностью син­хронизации передатчика и индикатора, носит систематический характер;

температурная погрешность (зависит от схемы ПКД и мер по температурной стабилизации) носит систематический характер;

погрешность, вызванная нестабильностью питающих напряжений и соответствующими изменениями режима работы схемы формиро­вания ПКД, носит систематический характер.

Погрешности измерения расстояний выра­жаются относительно максимального значения дальности применяемой шкалы. Это вызвано тем, что размер отметки, определяющий наи­большую часть общей погрешности, одинаков в любой точке установленной шкалы.

Влияние метеорологических условий на радиолокационное наблюдение. Помехи.

Атмосферные влияния, увеличивающие дальность обнаружения. Значительное искрив­ление луча радиоволн (суперрефракция) на­блюдается тогда, когда скорость снижения температуры с высотой меньше, чем при стан­дартных условиях, или когда скорость умень­шения содержания водяных паров в атмосфе­ре с высотой больше стандартной. Оба эти условия увеличивают дальность действия РЛС, причем при их совместном проявлении радио­локационный луч может оказаться в призем­ном слое, называемом атмосферным волно­водом.

Атмосферные явления, уменьшающие даль­ность обнаружения. Дальность радиолокацион­ного наблюдения может быть снижена при по­явлении пониженной рефракции (субрефракции) при наличии осадков, тумана и песчаных бурь).

Субрефракция создается при быстром падении температуры с увеличением высоты, осо­бенно ночью, или при условии, когда темпера­тура теплого прилегающего слоя воздуха ох­лаждается холодным морем почти до точки росы. В первом случае имеет место хорошая видимость, во втором случае появляется ту­ман. Явление субрефракции часто встречается в арктических районах, однако резкого сниже­ния дальности при этом не наблюдается.

Наиболее существенное снижение дально­сти обнаружения вызывается плотным туманом или дождем. Град влияет так же, как дождь соответствующей интенсивности, влия­ние снега сказывается меньше.

Помехи от волнения. Они имеют характер­ный вид. Радиус засветки зависит от состоя­ния мири и может достигать 6- 7 миль

Засветка от морских волн опасна тем, что на ее фоне могут быть замаскированы даже сильные сигналы от объектов (суда, буи и т. п.). В этих случаях для уменьшения ин­тенсивности засветки применяется временная автоматическая регулировка усиления (ВАРУ).

При наличии засветки от морских волн, делающей возможным в ближней зоне, ручку «ВАРУ» («Помехи от моря») следует устанавливать в такое положение, при котором область сплошной засветки превратится в отдельные флуктуирующие точки, на фоне которых можно выделить эхо-сигналы от объектов. Необходимо помнить, что чрезмерное уменьшение усиления в ближней зоне может привести к потере эхо-сигналов от малых судов и других надводных объектов. Поэтому надо следить, чтобы всегда наблюдались отдельные выбросы помех от моря.

Интенсивность помех от морского волнения тем меньше, чем короче длительность излуча­емых импульсов. Во всех судовых РЛС на крупномасштабных шкалах .0,5- -4 мили) при­меняются короткие импульсы 0,07 0,1 мкс. на других шкалах—длинные. Поэтому, если, на­пример, ведется наблюдение на шкале 8 миль РЛС «Океан», то в случае большого волнения целесообразно включить шкалу 4 мили, сместив начало развертки на край экрана и сторону, противоположную курсу судна.

В РЛС «Океан» и «Енисей-Р» для более эффективной борьбы с помехами от морских волн целесообразно использовать десятисанти­метровый диапазон, так как интенсивность по­мех в этом диапазоне значительно меньше, чем в трехсантиметровом. Кроме того, в РЛС «Енисей-Р» предусмотрен режим совместной обработки сигналов разных диапазонов волн, когда работают оба передатчика, а сигналы с выходов обоих приемников после совместной обработки поступают на один индикатор. Это позволяет получить существенное снижение уровня помех от волнения при сохранении вы­сокой разрешающей способности по углу, при­сущей трехсантиметровому диапазону.

Помехи от осадков и низкой облачности. Ширина диаграммы направленности антенны в вертикальной плоскости составляет 15-20° Поэтому выпадающие осадки (сильный дождь, град, снегопад), а также низкие насыщенные влагой облака будут обнаруживаться так же. как и обычные объекты, и воспроизводиться на экране в виде засвеченных областей, маскиру­ющих эхо-сигналы от судов.

При наличии помех от осадков рекоменду­ется включать дифференциатор (тумблер «МПВ» или «Дождь»), одновременно увеличи­вая усиление. При этом становится возможным выделить сильные эхо-сигналы от объектов на фоне засветки от выпадающих осадков, а также получить более детализированное изображе­ние при проходе узкостей и при наличии сплош­ной яркой засветки берегов. В двухдиапазон­ных станциях весьма эффективной мерой по­давления помех от осадков является переход на длину волны 10 см или работа в двух диа­пазонах одновременно с совместной обработ­кой сигналов.

Интенсивность помех от осадков сущест­венно снижается при работе короткими излуча­емыми импульсами Поэтому при необходимо­сти наблюдения за обстановкой впереди по курсу в пределах 5 миль целесообразно эпизо­дически на короткое время включать крупно­масштабную шкалу дальности.

Помехи, вызванные боковыми лепестками диаграммы направленности антенны. Некоторая часть энергии излучается антенной в виде бо­ковых лепестков диаграммы направленности, расположенных по обе стороны от главного луча на различных углах. В результате близко расположенные сильно отражающие объекты начинают обнаруживаться, кроме главного лепестка, ещё и боковыми лепестками, что приводит к появлению на экране серии ложных отметок, сильно растянутых по углу и расположенных симметрично относительно истинной отметки.

Обычно ложные сигналы такого рода на­блюдаются на дальностях не более 3—4 миль и могут быть ослаблены с помощью ВАРУ. Однако при регулировке ВАРУ следует помнить, что одновременно ослабляются и полез­ные сигналы, особенно сигналы малых судов и плавучих навигационных знаков.

Ложные и многократные отражения. Сиг­налы от близко расположенного объекта могут быть получены двумя путями: путем прямого облучения и путем облучения за счет отраже­ния от судовых надстроек (мачты, трубы и т. п.). Это обстоятельство приводит к появ­лению на экране двух сигналов - одного на истинном направлении и правильном расстоя­нии и ложного на таком же расстоянии, но в теневой зоне. Если теневые зоны известны, то не составляет труда отличить действительные сигналы от ложных.

При наблюдении объектов на небольших расстояниях возможно также появление лож­ных сигналов за счет многократного отраже­ния (например, если вблизи проходит крупное судно, то излученные импульсы могут много­кратно отражаться от обоих судов), распола­гающихся в виде серии отметок на равных ин­тервалах по одному направлению. В этом слу­чае действительным является только первый сигнал, все остальные обычно скоро исчезают при увеличении дистанции или изменении вза­имного ракурса судов.

Помехи от работающих РЛС. Они имеют место тогда, когда поблизости находятся дру­гие суда с работающими радиолокаторами то­го же частотного диапазона, что и радиолока­тор судна-наблюдателя. Помехи этого рода могут также наблюдаться от береговых РЛС и от своих вторых РЛС. По внешнему виду они представляют собой серии точек или линии, располагающиеся радиально по всему экрану либо в виде спирали.

Они легко отличаются от других эхо-сигналов по внешнему виду. При каждом обороте антенны они меняют свое положение.

Теневые зоны. Теневыми зонами называ­ются секторы обзора РЛС, в которых вследст­вие влияния судовых препятствий (мачт, труб и др.) дальность действия станции уменьшает­ся либо объект совершенно не обнаруживается. Величина теневой зоны зависит от ширины препятствия и его расстояния до антенны РЛС,

При эксплуатации РЛС теневые зоны мож­но наблюдать на экране в виде темных секто­ров на фоне помех от морского волнения. Та­ким путем можно наиболее просто определить их и учитывать при использовании РЛС.

Следует иметь в виду, что в зонах обзора, находящихся на границе теневых секторов, диаграмма направленности антенны искажается, боковые лепестки усиливаются, что вызы­вает ухудшение разрешающей способности РЛС и точности измерений углов.