Влияние метеорологических условий на дальность радиолокационного обнаружения объектов.

1. Субрефракция (пониженная рефракция) возникает, когда холодный влажный воздух распространяется над теплой водой. Обычно она замечается, когда температура воздуха не менее чем на 20°С ниже температуры воды. Известны случаи, когда в этих условиях дальность обнаружения малых судов сокращалась на 30 - 40%. Явление субрефракции часто встречается в районах теплых течений и в арктических морях. В Балтийском море его можно наблюдать осенью, обычно в пасмурную тихую погоду. В дальневосточных морях дальность радио- люкационного горизонта обычно ниже нормальной примерно на 20%.

Пониженная рефракция может быть обнаружена, если внимательно следить за метеорологической обстановкой в районе плавания.

Необходимым условием возникновения субрефракции является относительно тихая погода. При плавании в таких метеоусловиях следует повысить бдительность и не доверять «чистому» (экрану РЛС.

2. Сверхрефракция (повышенная рефракция) обычно возникает при тихой погоде антициклонического типа, когда над относительно холодной поверхностью поря находится теплый сухой воздух.

Наиболее часто сверхрефракция встречается в прибрежных водах умеренного пояса летом и в тропическом поясе, а также в области пассатов и в Красном море. При сверхрефракции на экране РЛС могут появиться ложные помехи от эхо-сигналов последующего хода развертки, которые появляются в случае, когда отраженный сигнал возвращается к антенне спустя несколько циклов развертки. Ложный сигнал можно отличить от действительного путем переключения РЛС на другую шкалу дальности, частота посылки импульсов на которой отлична от предыдущей. Если расстояние до объекта изменится, то сигнал является ложным.

3. Туман уменьшает дальность радиолокационного обнаружения объектов в зависимости от его интенсивности. При визуальной видимости более 100 м сокращение дальности радиолокационного обнаружения незначительно.

Однако при плотных густых туманах дальность радиолокационного обнаружения сокращается значительно: от 10% при визуальной видимости около 100 м до 30% при видимости 25—30 м. Известны случаи сокращения дальности обнаружения при визуальной видимости менее 30 м на 40—50%.

4. При чрезмерно влажном воздухе от районов с резко отличающейся влажностью, полос ливня и облаков на экранах РЛС могут появляться помехи, которые можно принять за изображение объекта и берега. Кроме того, эхо-сигналы от сильного снегопада, грозовых и дождевых туч засвечивают экран и среди этих пятен трудно обнаружить нужные объекты.

Для того чтобы отличить ливень от объекта, необходимо вести тщательное наблюдение за изменением формы эхо-сигнала. Эхо-сигналы от туч и грозовых фронтов имеют мелкие очертания с постоянно меняющейся формой. Можно также рекомендовать работу РЛС в режиме истинного движения, при котором будет видно движение облаков. Наблюдение за элементами

эхо-сигналов дает возможность во многих случаях опознать объект среди ливневых образований, так как они имеют собственное движение.

5. Песчаные бури также сокращают дальность радиолокационного обнаружения. Степень сокращения дальности обнаружения зависит от содержания твердых частиц в воздухе и несколько больше, чем при тумане, при одной и той же дальности визуальной видимости.

Рекомендуется в стесненных условиях принимать Озад = 0.5 -1.0 миля и в условиях открытого моря равным 2 мили. С учетом приведенных ранее соображений значение 1зад рекомендуется назначать равным 12-20 мин.

Длина выбранного вектора соответствует перемещению судна за выбранное время экстраполяции, в предположении, что собственное и другие суда не изменяют режима своего движения. Обычно САРП позволяет установить длину вектора от 0 до 30 мин. В некоторых модификациях при включении длина автоматически устанавливается равной 6 мин. Выбор его длины зависит от числа сопровождаемых отметок, поскольку длинные вектора загромождают экран и изображение ситуации плохо воспринимается судоводителем. Практика использования САРП показала, что можно рекомендовать следующий порядок назначения длины вектора - 12 мин на шкале 12 (16) миль, 6 мин на шкале 6 (8) миль. Кроме того кратковременно, для оценки развития ситуации расхождения, рекомендуется кратковременно увеличивать длину векторов до касания окружности Озад. При нахождении другого судна в зоне интенсивных помех его вектор будет резко изменяться по величине и направлению, что свидетельствует о срыве автосопровождения из-за невозможности автоматически обнаружить или точно измерить координаты центра отметки.

Очень полезной является индикация прошлого движения целей. Она может быть получена через интервал до 1-ой минуты за период до 12-ти минут. Эти значения обычно выставляются при настройке экрана. Такая информация позволяет своевременно обнаружив маневр встречного судна и производить контроль за результатами проигрывания маневра.

Кроме решения задач расхождения САРП можно эффективно использовать при решении навигационных задач. Такая возможность связана с автоматическим сопровождением неподвижных точечных радиолокационных ориентиров. К ним относятся объекты, обладающие высокой эффективной отражающей поверхностью, как и обычные суда, но имеющие гораздо меньшие геометрические размеры. К ним можно отнести: морские буи с пассивными радиолокационными отра- жателями: вехи с пассивными радиолокационными отражателями; маяки с основанием на морском дне и расположенные на низменных небольших островках; одиночные расположенные в море скалы; буровые вышки; плавучие маяки.

Основой навигационного использования САРП является захват и сопровождение отметки, географические координаты которой известны. В зависимости от модификации САРП он позволяет решать различные задачи.

Основные из них: измерение полярных или географических координат любой точки на экране; измерение полярных и географических координат любых двух точек, отображаемых на экране, относительно друг друга; автоматическое счисление пути и его коррекция по данным сопровождения точечного радиолокационного ориентира; фиксация положения судна, например, при падении человека за борт, для последующего возвращения в эту точку; сопровождение неподвижных объектов; привязка к наземным объектам для определения параметров течения; использование параллельных индексов для плавания по заданной траектории; использование электронных карт.

Для измерения полярных и географических координат любой точки, необходимо навести координатный маркер на интересующий объект и удерживать в течении некоторого времени. На табло появятся текущий пеленг и дистанция до выбранной точки, и ее широта и долгота. Предельная погрешность измерения географических координат складывается из погрешности измерения полярных координат и погрешности определения географических координат своего судна. Обычно предельная погрешность измерения радиолокационного пеленга составляет не более 1°, а дистанции не более 1% расстояния до ориентира.

Для измерения географических и полярных координат от одной точки на экране до другой, необходимо сначала навести координатный маркер на первую точку, принимаемую в качестве опорной, относительно которой будет производиться измерение, и зафиксировать. Затем наносят координатный маркер на другую точку и удерживают его. На табло появится пеленг и дистанция с

первой точки на другую и ее географические координаты. Для получения точных географических координат интересующей точки, необходимо сначала ввести координаты опорной,

Для ведения автоматического счисления с коррекцией необходимо сначала взять, как обычно, на сопровождение неподвижный ориентир. Затем наводят координатный маркер на него и по вектору о его движении определяют угол сноса. В некоторых типах САРП имеется специальная кнопка, при нажатии которой получают информацию о направлении и скорости суммарного сноса.

Для ведения автоматического обсервационного счисления необходимо с навигационной карты снять координаты точечного ориентира и вручную ввести их в САРП и начать его автосопровождение.

Для того чтобы зафиксировать положение судна в определенный момент в точке, куда будет необходимо возвратиться, необходимо навести координатный маркер на отметку своего судна и зафиксировать. В дальнейшем маркер будет оставаться в этой точке, а центр развертки будет смещаться по заданной траектории движения собственного судна.

По результатам автосопровождения неподвижных точечных объектов либо приметных деталей протяженных объектов судоводитель имеет возможность контролировать их положение и

корректировать движение собственного судна при повороте на новый курс или плавании в узости с использованием нанесенной на карту сеткой навигационных изолиний.

При плавании в районах с приливоотливным течением изображение неподвижных береговых объектов будет смещаться на экране индикатора, что является неудобным при навигационном использовании. В этом случае по результатам автосопровождения точечных объектов определяют параметры течения и вводят соответствующие поправки. В некоторых модификациях САРП имеются устройства автоматического ввода указанных поправок.

В ряде САРП имеются устройства для проведения границ опасных зон или параллельных индексов, по которым должен перемещаться приметный радионавигационный ориентир при движении собственного судна по линии заданного пути без отклонений. Указанные параллельные индексы проводятся от навигационных ориентиров и поворотных точек в сторону, противоположную курсу собственного судна.

В большинстве современных САРП имеется возможность использования либо создания электронных карт. Использование электронных карт не только существенно упрощает обеспечение навигационной безопасности, но и общую оценку обстановки, включая своевременное обнаружение вероятного неблагоприятного маневра опасного судна

Важным аспектом использования САРП является контроль его технического состояния. Для облегчения такой задачи существуют специальные устройства, которые осуществляют: автоматическую проверку работоспособности каждого узла; тестовый контроль работоспособности вычислительного комплекса; контроль ввода данных, осуществляемых автоматически либо вручную.

Автоматическую проверку правильной работы каждой печатной платы осуществляют приборы встроенного контроля, которые автоматически включают звуковой и световой сигнал отказа. Если отказ был следствием случайного сбоя, то через некоторое время сигнализация выключается и САРП продолжает нормальную работу. Однако необходимо помнить, что после этого информация об отметках будет потеряна, и они будут захватываться и обрабатываться как вновь обнаруженные. Если работа велась в режиме ручного захвата отметок, то необходимо повторить захват ранее сопровождаемых отметок.

Если нормальная работа САРП не восстановилась, то необходимо произвести дополнительный пуск программы. Если и после этого работа не восстановилась, то это означает, что вышел со строя соответствующий узел и требуется устранение неисправности.

Для проверки исправной работы вычислительного комплекса предусматривается возможность решения условной задачи с известными ответами. Тестовый контроль производится автоматически либо включается по запросу судоводителя.

Контроль ввода данных от лага и гирокомпаса осуществляется автоматически, и при их отсутствии срабатывает предупредительная сигнализация. При ручном вводе проверяется соответствие данных пределам, установленных для САРП, и в случае несоответствия дальнейших процесс блокируется. Для исправления ошибки необходимо произвести сброс неверно набранных данных и повторить ввод.

Кроме указанного оператор должен знать внешние признаки нормальной работы прибора - по наличию информации на экране, устойчивого положения векторов и их соответствия цифровому формуляру, для того, чтобы своевременно заметить возможные отклонения в нормальной работе САРП. Обычно основные признаки нормальной работоспособности приборов приводятся в инструкции по эксплуатации для пользователя.

Список литературы Предисловие

Использование РЛС для расхождения судов

Технико-эксплуатационные характеристики

Навигационные характеристики

Помехозащищенность

Основные понятия и определения. Классификация отметок

Способы оценки опасности столкновения

МППСС-72, связанные с использованием судовых РЛС 9 Наставление по организации штурманской службы на судах ММФ (НШС-82) 11

Рекомендации по использованию радиолокационной информации для

предупреждения судов 1?

1. Организация радиолокационного наблюдения 12

2. Уменьшение влияния помех 16

3. Обработка радиолокационной информации и маневрирование 17

4. Закономерности относительного движения 18

5. Оценка ситуации по первичной информации 24

6. Радиолокационная прокладка 26

7. Полная оценка ситуации 30

Решение задачи расхождения с несколькими судами 31

Ведение записей при радиолокационной прокладке 35

Эффективность маневра 36

Комментарии к некоторым типовым случаям расхождения судов на основе

радиолокационной информации 37

1. Безопасная скорость 37

2. Особенности использования РЛС в системах разделения движения 38

3. Учет навигационных условий при решении задачи расхождения судов 38

4. Обгон 39

5. Уход с курса догоняющего нас судна 41

Средства автоматизированной прокладки (САРП) 42

Приложение 1 37

Приложение 2 37

Приложение 3

ОГЛАВЛЕНИЕ

10