Тема 15 Ограничения РЛС САРП

Поскольку САРП обеспечивает автоматическую обработку сигналов РЛС, то все ограничения радиолокатора входят как составная часть в ограничения САРП и их необходимо учитывать при расхождении. Это, прежде всего, ограничения, накладываемые используемой шкалой дальности, возможность не обнаружить эхо-сигналы от малых судов, помехи радиолокационному обнаружению из-за состояния моря, дождя, тумана, теневые секторы и т.д.

Алгоритмы обработки информации, реализованные в САРП, накладывают дополнительные ограничения. Основными из них являются следующие.

Ни одно из существующих САРП не обеспечивает гарантированного обнаружения и захвата на автосопровождение всех целей, в том числе и опасных. Поэтому использование САРП только в режиме автоматического захвата нельзя рассматривать как надлежащее радиолокационное наблюдение.

При неустойчивом эхо-сигнале (малые суда, сопровождение в условиях помех) может произойти сброс цели и информация по ней выдаваться не будет. При близком расхождении двух целей возможна потеря одной цели. В этом случае другая цель будет иметь два вектора, один из которых будет ложным.

Сигналы РЛС, гирокомпаса и лага поступают в САРП с погрешностями. При бортовой качке судна, наличии помех, маневрировании и рыскании собственного судна погрешности датчиков увеличиваются. Поэтому при вычислении элементов движения цели и параметров ситуации сближения используется "сглаживание", что приводит к задержке выдачи достоверных данных до трех минут с момента взятия цели на сопровождение.

Погрешности вычисленных элементов движения цели и параметров ситуации могут достигать:

· истинный курс цели — ±5—7°;

· истинная скорость цели— ±1,2 уз;

· дистанция кратчайшего сближения — ±0,7 мили;

· время кратчайшего сближения — ±1 мин.

· Маневр цели обнаруживается со значительным запозданием, а данные, выдаваемые САРП по маневрирующей цели, будут ненадежны в течение 3—4 минут после его окончания.

При маневрировании собственного судна выдаваемая САРП информация по всем сопровождаемым целям будет ненадежна.

Использование САРП при расхождении судов

Полная оценка ситуации возможна только с помощью анализа как первичной (необработанные эхо-сигналы целей), так и вторичной (векторы и цифровые данные) информации.

Анализ первичной информации для выбора целей для захвата производится глазомерной оценкой следов послесвечения целей так же, как и при ручной радиолокационной прокладке. В первую очередь, для АС выбираются опасные и потенциально опасные цели.

По вторичной информации оценивается степень опасности ситуации. При радиолокационном наблюдении с применением САРП судоводитель использует следующие данные для оценки степени опасности ситуации сближения:

расположение вектора ОД относительно собственного судна;

· значения DKp и tкр;

· курсовой угол, ракурс (в режиме истинного движения) и дистанция до цели;

· характер изменения пеленга на цель.

Дополнительную полезную информацию для оценки ситуации и выбора маневра может дать прогнозирование развития ситуации путем изменения длины векторов цели. При оценке степени опасности ситуации необходимо также учитывать положения правила 7 МППСС-72.

Выбор маневра для безопасного расхождения надлежит осуществлять заблаговременно и решительно в строгом соответствии с МППСС-72, сообразуясь с конкретными обстоятельствами ситуации сближения и условиями плавания и согласно рекомендациям хорошей морской практики. Следует помнить, что даже решительный маневр сможет быть обнаружен другим судном при использовании САРП только через 3—4 минуты после его начала.

После выбора маневра расхождения проводится его проигрывание (имитация) в заданное судоводителем время начала маневра (время упреждения). При имитации маневра во всех САРП ситуация рассчитывается только для целей, находящихся на автосопровождении, и предполагается, что все они сохраняют неизменными свой курс и скорость.

При выполнении маневра необходимо внимательно следить за векторами встречных судов, включая индикацию их прошлых положений, с целью как можно более раннего обнаружения их возможного маневра. Необходимо также тщательно контролировать эффективность маневра и в случае необходимости своевременно принимать дополнительные меры обеспечения безопасности. Непрерывный и тщательный контроль за взаимным перемещением судов необходимо осуществлять до момента возвращения на прежний курс.

Вопросы для самоконтроля:

1. Влияет ли ограничения РЛС на работу САРП?

2. Обеспечивает ли функция автозахвата надежное обнаружение и сопровождение целей?

3. На основе какой информации возможна полная оценка ситуации при использовании САРП?

4. Сколько времени может пройти с момента маневра цели и отображением на экране САРП?

5. Что такое проигрывание маневра?

6. Какие параметры нужно задать САРП для проигрывания маневра?

Рекомендуемая литература [6,7,11,12].

 

Тема 16.Навигационное использование САРП.

В общей задаче обеспечения безопасности мореплавания одно из главнейших мест занимает проблема безопасного расхождения судов. Ежегодно в море сталкиваются примерно 1500 судов мирового флота вместимостью более 500 р. т. (т.е. примерно одно из каждых 25 судов) и из них от 10 до 30 судов погибают.

В среднем в 15-20 % случаях причиной аварий судов являются столкновения. Следует подчеркнуть относительную тяжесть последствий столкновений. Технические убытки от них, как правило, велики и за последние годы составляют более 30 % от всех технических убытков вследствие аварийности судов.

Наиболее существенно на вероятность столкновения влияет состояние видимости. В мировом морском флоте в условиях ограниченной видимости происходит 2/3 всех столкновений. С учетом относительной частоты туманов, мглы, снегопадов вероятность столкновений в условиях ограниченной видимости в 10-15 раз выше, чем при нормальной видимости. Вследствие этого ограниченная видимость предъявляет повышенные требования к профессиональной подготовке судоводителей и к бдительности несения ходовой вахты.

Главная причина опасности столкновений — усложнение условий судоходства, вызванное техническим прогрессом в развитии мирового флота. Увеличение водоизмещения морских судов приводит к ухудшению их маневренных качеств, ограничению зоны маневрирования вследствие увеличивающейся осадки. При этом возникает необходимость в заблаговременном решении задачи по оценке ситуации и выборе маневра для безопасного расхождения со встречными судами с учетом динамических и инерционных свойств судов.

Процесс расхождения судов стал быстротечным, так как их скорость движения возросла. Это требует ускорения обработки информации и принятия решения судоводителями. В сложившейся ситуации при высокой плотности движении судов штурман физически не в состоянии обработать всю информацию старыми методами и принять обоснованное решение.

Наряду с совершенствованием организации судоходства были предприняты меры по созданию новых судовых технических средств автоматической радиолокационной прокладки (САРП).

САРП — датчик информации, необходимый судоводителю для правильной оценке ситуации встречи с другими судами и принятия обоснованного решения для успешного расхождения с ними.

Другими словами, САРП при сопряжении с РЛС предназначено для повышения безопасности мореплавания за счет обеспечения судоводителя непрерывной информацией о положении и параметров движения объектов.

В настоящее время на судах мирового флота эксплуатируется более 15000 САРП.

Сама по себе установка САРП на судне не обеспечивает предупреждения столкновения. Эту задачу решает судоводитель, хорошо знающий особенности использования САРП. Поэтому в дополнение к требованиям подготовки судоводителей по использованию радиолокационного оборудования IMO предъявляет требования к обучению практическому использованию САРП. Все судоводители, несущие вахту на судне, оборудованном САРП, должны пройти официально утвержденный курс обучения и иметь соответствующее квалификационное удостоверение.

Несмотря на большое разнообразие технической реализации САРП, многие устройства выполняют общие функции. Это позволяет с помощью упрощенной функциональной схемы рассмотреть устройство и принцип работы САРП.

Функциональные схемы конкретных САРП могут отличаться от приведенной упрощенной обобщенной схемы, так как они значительно отличаются по способу построения различных трактов и по их технической реализации.

Большинство САРП состоит из следующих приборов и устройств:

· датчиков информации;

· сопрягающих устройств;

· индикатора ситуаций.

Если САРП может работать как в режиме кругового обзора, так и в режиме автоматической радиолокационной прокладки, то приведенные каналы условного индикатора ситуаций во многом идентичны каналам САРП в этом режиме.

В качестве датчиков информации в САРП применяются одно- или двухдиапазонные судовые РЛС, лаг и гирокомпас.

Информация от лага и гирокомпаса подается на ИКО для получения режима истинного движения (ИД). От РЛС поступают следующие данные: текущее значение углового положения антенны в пространстве КУА, видеосигналы об окружающей обстановке ВС и импульсы синхронизации ИС. От лага ЛГ и гирокомпаса ГК поступает соответственно информация о скорости Vc и курсе Кс собственного судна.

Одно- или двухдиапазонная РЛС может использоваться в обычном режиме, и тогда на ИКОІ и ИК02 имеется возможность наблюдать окружающую радиолокационную обстановку и решать типичные радиолокационные задачи.

В режиме автоматической радиолокационной прокладки РЛС, выполняя обычные функции, является одновременно основным датчиком информации о наблюдаемой обстановке.

Импульсы синхронизации в дальнейшем используются для синхронизации канала синхронизатора. Информация об угловом положении антенны после преобразования и кодирования используется в ряде трактов САРП.

Данные лага ЛГ о скорости и гирокомпаса ГК о курсе судна после преобразований используются для формирования вектора скорости собственного судна, для вычисления параметров наблюдаемых целей, для создания режима ИД в режиме автоматической радиолокационной прокладке (АРП) и др. В некоторых типах САРП, кроме АРП, предусмотрена возможность ручного ввода данных о скорости судна (в случае отсутствия лага или выхода его из строя).

Информация от датчиков поступает в аналоговой форме, а кодирование и вывод ее в цифровой процессор или вычислительную машину требуют дискретной формы ее представления. Основное назначение сопрягающих устройств — преобразование данных в аналоговой форме от датчиков информации в дискретную форму для ее дальнейшего кодирования, преобразования и ввода в цифровой процессор и другие тракты САРП.

Одной из основных функций САРП является прогнозирование маневра. Время прогноза может устанавливаться штурманом в пределах от I до 30 мин. Прогнозирование дает возможность судоводителю наблюдать развитие ситуации сближения своего судна с объектом или объектов между собой в соответственном масштабе времени. Прогнозирование можно осуществлять в режиме ЛИД и ЛОД. При этом длина линий движений увеличивается пропорционально времени юза. Продлевая линию движения объекта до касания с линией движения своего I рода, можно легко определить, когда и как (по носу или корме) встречное судно пересечет курс своего судна. Если концы движения своего и встречного судов сойдутся или сблизятся в одной точке, то это означает, что существует реальная опасность столкновения. Результаты прогнозирования должны учитываться штурманом при принятии гения о выполнении маневра.

Если цель опасна, то знак сопровождения и вектор перемещения данной цели мигают, что позволяет легко выделить ее среди других целей на экране. Одновременно включается звуковая и световая сигнализация для привлечения внимания штурмана, если он в это время не вел наблюдения по экрану индикатора

В прибрежном плавании эффективно использование САРП не только для предупреждения столкновения судов, но и для контроля за местоположением и движением собственного судна относительно побережья и линии заданного пути.

Первичное опознавание радиолокационных ориентиров при подходе к берегу с моря рекомендуется осуществлять веером пеленгов и дистанций; при использовании 5-6 ориентиров метод является абсолютно надежным и позволяет не только установить наименование ориентиров, но и выявить "ошибки объекта", т. е. установить, от каких частей объекта (от уреза воды или от некоторой горизонтали) идет отраженный эхо-сигнал. При последующем движении вдоль побережья наиболее эффективным методом опознавания является метод "привязки", когда каждый последующий ориентир надежно опознается относительно известного до того, как этот известный ориентир выйдет за пределы зоны радиолокационного наблюдения.

Взятие на автосопровождение неподвижных навигационных ориентиров и вывод на формуляр данных о пеленге и дистанции сопровождаемого объекта позволяют эффективно контролировать движение судна и своевременность выполнения поворотов. При этом навигационные параметры измеряются САРП точнее, чемсудовой РЛС в "ручном" режиме.

Возможность сопровождения не только точечных, но и протяженных объектов (мысов, волноломов и т. д.) в некоторых типах САРП существенно расширяет навигационные возможности последних.

Вопросы для самоконтроля:

1. Что такое САРП?

2. Что такое навигационное использование САРП?

3. По каким критериям срабатывает сигнализация САРП?

4. При использовании САРП для определения места судна, что следует использовать: пеленга или дистанции ориентиров?

5. Какие ориентиры будут лучше всего отображаться на экране САРП?

6. Какое количество целей может обрабатывать САРП одновременно?

Рекомендуемая литература [6,7,13,17,].

 

 

⇐ Предыдущая234567891011

Поделиться: