ЗАДАНИЕ ДЛЯ 4 КУРСА.

Занятие 1

Тема.  Вступление. Устройство и принцип действия РЛС.

 План

1. Что называется РЛС
2. Какие задачи позволяет решать РЛС.
3. Структурная схема, принцип действия РЛС.
4. Вид ориентировки изображения на экране РЛС.
5. Технические характеристики судовой РЛС

 

Последовательность  изложения материала занятия.

1. Радиолокационной станцией или радиолокатором, называется устройство, предназначенное для обнаружения объектом и определения их координат с помощью радиоволн, отражающихся от этих объектов. Для обнаружения объектов достаточно осуществить излучение радиоволн и на прием после отражения от этого объекта. Но для определения координат (направление) и расстояния происходит излучение и прием радиоволн и в течение какого времени или распространяется от объекта и обратно. Следовательно РЛС должна иметь приемно-передающее устройство, обеспечивающее направленное излучение и прием, а также индикаторное устройство, определяющее координаты объекта. Чтобы во время приема слабо отраженных сигналов не было помех от собственного излучения, его обычно осуществляют в виде кратковременных посылок импульсов в промежутках между которыми принимают отраженные сигналы (эхосигналы). В связи с этим в РЛС должно быть синхронизирующее устройство, обеспечивающее согласование и периодичность работы. В приемнике РЛС производится преобразование поступающих из антенны, отраженных от объектов импульсов СВЧ в импульсы промежуточной частоты, усиление импульсов промежуточной частоты их детектирование. Основные устройства судовой РЛС: антенное устройство, приемопередатчик, индикатор, синхронизатор, антенный переключатель.

 

2. РЛС позволяет решать следующие задачи:
3. Определять место судна по ориентирам, путем измерения пеленга и расстояния.
4. Опознавать береговую черту и глазомерно ориентироваться в стесненных условиях;
5. Обнаруживать надводные навигационные опасности и ориентиры, лед, районы ливневых и снежных зарядов.
6. Обнаруживать встречные суда, наблюдать за их перемещением, определять элементы их движения и безопасно расходиться с ними.

 

3. Синхронизатор периодически запускает передатчик и одновременно с ним индикатор. Мощный кратковременный импульс высокочастотных колебаний, вырабатываемый передатчиком, поступает в антенну и излучается ею в заданном направлении в виде узкого луча. После отражения от объекта слабый высокочастотный импульс возвращается к антенне и подается на вход приемника (при излучении импульса приемник находится в запертом состоянии). Для упрощения конструкции РЛС одну и ту же антенну используют как для излучения, так и для приема. Подключение антенны к передатчику или приемнику производят с помощью антенного переключателя. После усиления в приемнике импульс детектируется и поступает на индикатор. Так как начало работы индикатора совпадает с моментом излучения импульса по направлению к объекту, то, зафиксировав по индикатору момент прихода отраженного импульса можно определить расстояние до объекта.  В момент излучения импульса РЛС электронный луч, вызывающий засветку экрана  индикатора, начинает отклоняться с постоянной скоростью по радиусу. Направление отклонения луча задается угловым положением антенны в горизонтальной плоскости. Приходящий отраженный импульс, поступая в индикатор, вызывает увеличение яркости луча развертки, и на экране индикатора в этот момент появляется ярко светящаяся точка. Расстояние от центра экрана до этой точки определяет в масштабе расстояние R от РЛС до объекта. Антенный переключатель обеспечивает подключение антенны к передатчику для излучения импульса, а после прекращения излучения – к приемнику.

 

4. Обычно в РЛС применяется выбираемая самим судоводителем ориентировка изображения на экране индикатора либо по меридиану (норду), либо по курсу (диаметральной плоскости). Переход от одного вида ориентировки к другому возможен обычно мгновенно. Ориентировка «курс стабилизированный» обычно применяется редко. Для выбора режима установить курсор экрана над символом «H.UP» в правом углу экрана, выбрать необходимы режим отображения и щелкнуть левой клавишей мышки.
5. Технические характеристики судовой РЛС.

5.1 Длина волны или частота несущих колебаний. Используются сантиметровые волны диапазона 3,2 и 10 см.

5.2 Длительность излучаемых зондирующих импульсов изменяется в пределах 1,0-0,05 мкс

5.3 Частота повторения импульсов(от нескольких сотен несколько тысяч импульсов в секунду)

5.4 Период повторения импульсов(от нескольких тысяч до нескольких сотен микросекунд0

5.5 Импульсная мощность излучения, которая определяется средней мощностью за время действия импульса (от 3-5 кВт до 50-80 кВт)

5.6 Средняя мощность излучения, определяется за время периода повторения, от нескольких ватт до нескольких десятков ватт.

5.7 Усиления антенны G- число, которое показывает, во сколько раз мощность на единицу площади объекта от направленной антенны больше  чем от ненаправленной.

5.8  Ширина луча антенны определяется углом. В пределах которого мощность излучения не снижается до уровня  0,5 от ее значения в главном направлении. Масштаб изображения и количество шкал дальности.

Масштаб изображения определяется диаметром экрана и применяемой шкалой дальности. Наиболее крупномасштабная шкала имеет дальность не менее 0,25-0,4 мили (масштаб не крупнее 1:25000), максимальная  дальность шкалы-64 (масштаб не мельче 1:500 000). Количество шкал дальности не менее 5-6, причем обычно в современных РЛС масштабы соседних шкал отличаются в два раза.

 

Занятии 2.

Тема.  Правила эксплуатации современных РЛС.

 

План

1. Организация и порядок наблюдения
2. Комплектация, состав и назначение отдельных узлов.
3. Выбор шкалы дальности.
4. Использование Радар САРП.

 

1. Неправильное использование или не использование РЛС для предупреждения столкновений является фактором, углубляющим вину в случае столкновения судов. При организации радиолокационного наблюдения учитывают:  а) район плавания, включая наличие навигационных опасностей, ограничивающих маневрирование, плавучих СНО, обычных путей движения судов и организации движения, возможность появления малых судов; б) допустимые значения дистанции и времени кратчайшего сближения, а также других критериев опасности столкновения; в) линейные и временные элементы возможных маневров судна; г) технические и эксплуатационные характеристики и ограничения судовых радиолокационных средств с учетом влияния на их изменение конкретных условий плавания. Использование РЛС наиболее эффективно, если радиолокационное наблюдение ведется непрерывно. При таком наблюдении эхо-сигнал цели будет обнаружен сразу же после его появления на экране. Допустимый перерыв между наблюдениями за экраном РЛС зависит от района плавания, надежной дальности обнаружения вероятных объектов, скорости хода, взаимного положения и относительной скорости сближения судов. В режиме относительного движения наиболее наглядно и просто оценивается опасность столкновения. Режим истинного движения имеется в ряде моделей судовых РЛС и всех САРП. В режиме ИД быстрее выделяются движущие и неподвижные объекты, а также момент начала маневра цели курсом

Техника выполнения радиолокационного наблюдения.

Обнаружение эхо-сигнала объекта при различных обстоятельствах в значительной степени зависит от настройки станции и от правильной регулировки усиления приемника. При выведенном усилении делают яркость экрана такой, чтобы линия развертки стала слегка заметной.  Затем вводят усиление. Лучшее положение ручки «Усиление» такое, при котором по всей площади экрана появляется слабый мерцающий фон шумов приемника. Такое положение соответствует максимальной чувствительности приемника.  Недостаточное усиление может привести к потере обнаружения небольших объектов, дающих, слабые эхо-сигналы и затрудняет наблюдение. Следует также следить за яркостью изображения. Слабая яркость затрудняет наблюдение, а чрезмерная – вызывает расфокусирование изображения. При переключении шкал дальности яркость необходимо подстраивать. После регулировки яркости и усиления устанавливаются: режим относительного или истинного движения; ориентация изображения; шкала дальности; освещение азимутальной шкалы и счетчика дальности; , линии курса и электронного визира. При наличии засветки от морских волн применяются ручка регулировки  устранения помех от моря. Уменьшению засветки от волн помогает использование усиления. 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 3,2 см. Сначала рекомендуется измерять пеленг, затем сразу же расстояние;

 

2. Комплектация морского радара:1.Главный прибор. 2.Приемопередатчик. 3.Сканирующее устройство. 4. Экран радиолокатора. 5. Панель управления. 6. Металлический кожух. 7. Соединительный кабель.

 

3. Выбор текущей шкалы дальности отображается в верхнем левом углу дисплея. Дальность отображается в морских милях. Чтобы обеспечить наилучшее обнаружение небольших целей в условиях имеющихся на море помех, всегда следует выбирать самую короткую шкалу дальностей из тех, что совместимы с требованиями эксплуатации судна.

Дальность можно выбрать либо с помощью программируемых клавиш  «+»или«-», либо с помощью раскрывающегося меню. 1. Установите курсор экрана над символом  «+» или «-». 2. Для выбора следующей шкалы дальности щелкните левой клавишей. Можно выбирать дальности от 0,125 до 96 морских миль.

В качеств альтернативы можно воспользоваться раскрывающимся меню. Для чего следует щелкнуть левой клавишей на поле дальностей. В меню перечислены все допустимые дальности и подсвечен текущий диапазон.

 

Занятие № 3

Тема.  Общая характеристика современных РЛС.

 

 

План

1. Органы контроля и индикации радара.
2. Подготовка к работе радара.
3. Использование кнопок, ручек регулировки, настройки и управления радара.

 

Последовательность  изложения материала занятия.

 

1. Экран радиолокатора-Radar display (screen):
2. Шкала дальности-Range (0,125 / 0,25 / 0,50 / 0,75 / 1,5 / 3 / 6 /12 /24 /48 /96.
3. Режим излучения-TX
4. Градусная круговая шкала-Degree dial (0° – 360° , деление 1°, на шкале 010°, 20..
5. Цель (объект)А-Target A
6. Центр развертки(положение)-Scanning centre (ship’s position)
7. Электронный визир направления (пеленг)-Electronic bearing line
8. Визир дальности VRM (Variable range mark)
9. Отметка курса-HL heading line

Панель управления-Control panel:

1. Кнопка включение питания – Power-ON/OFF

2 .  Кнопка излучение/ Режим ожидания- Transmit/ Stand by

3. Ручка включения, выключения и вращения электронного визира направления.- EBL 1,

EBL2 (Electronic bearing line notating) –пеленг.

4. Ручка включение, отключения и вращения  подвижного визира дальности-VRM1,

VRM2, (Variable range mark)-дистанция.

5. Регулировка усиление-Gain
6. Настройка приемника -Tune

7 . Устранение помех от моря-Sea

8. Устранение помех от дождя, снега.-Rain , Snow
9. 9. Шкала дальности Range UP/ Range Down «+», « – »
10. Шариковый манипулятор для управления движения радарным курсором и для выбора

строк  меню – Track ball

11. Регулировка цветности изображения- Brilliance

 

2. Подготовка к использованию.
3. Включить радар в соответствии с инструкцией к изделию.
4. Радарное изображение, появляющееся при этом на радаре, зависит от положения в этот момент ручке настройки на панели управления.
5. Ручками настройки устанавливаем подходящие значения.

 

3. Современные радары имеют, как правило, два электронных визира EBL (Electronic Bearing Lines электронный визир направления). Управляются визиры клавишей EBL ON/OFF. Вращая ручку EBL, изменяют цифровые отсчеты пеленгов. Коротким нажатием на клавишу EBL выводят на дисплей надпись EBL1 и соответствующий отсчет. Так же выводится на дисплей EBL2. Убираются электронные визиры продолжительным нажатием на клавишу EBL. Для точного измерения расстояний в радарах используются подвижные кольца дальности. ПКД VRM (VARIABLE RANGE MARKER). Радар имеет два ПКД. Вызывается ПКД с помощью клавиши VRM ON/OFF, а цифровые отсчеты расстояний выводятся на дисплей и изменяются при помощи ручки VRM. Так же как и в случае управления, визирами управление ПКД осуществляется коротким нажатием на клавишу VRM. Длинное нажатие на клавишу VRM убирает VRM1 или VRM2 с экрана. Включение питания радара производится кнопкой  Power ON/OFF. При включении радара он находится в режиме STANDBAY. Короткое нажатие на клавишу Transmit/STB приводит радар в рабочий режим. Длинное нажатие переведет радар в режим STANDBAY.  Для измерения шкал дальности используются клавиши RANGE UP увеличивают шкалу дальности, RANGE DOWN уменьшают шкалу дальности. Замена режимов ориентации радарного изображения осуществляется нажатием на клавишу STAB/UNSTAB. Режим соответствует ориентации радарного изображения HEAD-UP(HD UP. Последовательные нажатия на эту клавишу приведут к замене режима на NORTH-UP, а затем  COURSE-UP(CRS UP). Управление хвостами послесвечения осуществляется с помощью клавиши TRAILS/PERM. С помощью этой клавиши хвосты можно выключить (OFF), сделать короткими ( SHORT) или длинными (LONG). Для этого необходимо делать последовательные короткие нажатия на эту клавишу. Для постоянного наращивания хвостов необходимо длительное нажатие на эту клавишу, что приведет к постоянному (PERMANENT) увеличению хвостов послесвечения. С целью увеличения обзора на экране радара без изменения шкалы дальности может быть использована клавиша  CENTRE SHIFT. Увеличение обзора достигается смещением центра развертки на 2/3 радиуса ИКО. Для смещения центра развертки можно джойстиком установить смещенную позицию центра развертки при нажатой клавише CENTRE SHIFT. В тех случаях, когда отметка курса мешает наблюдению опасности прямо по курсу полезно на время убрать отметку курса с экрана. Для этого используется клавиша HM(HEADING MARKER) OFF. С помощью этой клавиши путем продолжительного удерживания ее в нажатом положении убирают отметку курса с экрана. Если клавишу отпустить, то отметка курса снова появится на экране. Для того чтобы убрать отметку курса необходимо просто нажать на эту клавишу. Для нанесения меток на экран радара используется клавиша MARK/CLEAR. Короткое нажатие на эту клавишу приводит к появлению отличительной метки в той точке радара, где в этот момент находится курсор, выставленный с помощью джойстика. Убирается метка коротким нажатием клавиши, если к ней подведен курсор. Длительное нажатие клавиши MARK/CLEAR приведет к очистке экрана от меток, но не более 20 штук.

 

Занятие 4

Тема. Решение задачи на расхождение на маневренном планшете с учетом

требований МППСС-72.

 

Последовательность  изложения материала занятия.

 

План

1. Графические приемы построения треугольника скоростей.
2. Основные понятия и определения.
3. Способы оценки опасности столкновения.
4. Порядок решение задачи на расхождение на маневренном планшете.

 

1. Графические построения треугольника скоростей.

Основным информационным элементом, который используется при ручном решении задачи расхождения, является  треугольник перемещений за 6 минут. Вершинами указанного треугольника является нулевая точка «0», обозначающая момент начала наблюдений; 6-ти минутная точка и точка F (Fixed). Сторонами треугольника  являются: вектор относительного перемещения Vо встречного судна за 6 минут; вектор перемещения собственного Vн судна за 6 минут; вектор истинного перемещения встречного судна Vц за 6 минут.

 

2. Маневренный планшет- сетка полярных координат, в центре которой находится судно-наблюдатель. Используется для графического решения задач на расхождение.

ЛОД- линия относительного движения. Траектория перемещения эхо-сигнала судна- цели относительно условно неподвижного собственного судна на экране РЛС,

ОЛОД- ожидаемая линия относительного движения. Прогнозируемая траектория перемещения эхо-сигнала судна-цели после окончания маневра собственного судна.

Dкр- дистанция кратчайшего сближения. Длина перпендикуляра опущенного из центра планшета на ЛОД.

Tкр- время кратчайшего сближения. Судовое время истекаемое с момента начала наблюдения до момента прихода судна-цели в точку кратчайшего сближения.

t кр- промежуток времени от момента начала маневра до момента сближения на кратчайшее расстояние.

Vн- вектор скорости судна- наблюдателя за 6 минут.

Vц- вектор скорости судна- цели.

Vо- вектор относительной скорости судна цели.

СОК- сектор опасных курсов.

ЛОМ- линия окончания  маневра.

V’н- вектор, характеризующий новое значение установившейся скорости судна, наблюдателя (вектор скорости нашего судна)

V’о- новый вектор относительной скорости V’o нулевое штрих..

F- фиксированная точка на маневренном планшете из которой, как из  центра, берут свое начало векторы собственного судна и судна цели.

Tупр- точка на ЛОД, соответствующая моменту окончания маневра собственного судна при установившихся новых параметрах его движения.  Упрежденная точка рекомендуется на 12 минуте, учетом набора информации за 6 минут, решением задачи 3 минуты, и выполнение эффективного маневра по расхождению за 3 минут.

 

Дзад- заданная безопасная дистанция расхождения, представляет собой минимально допустимое расстояние в момент кратчайшего сближения. Назначается капитаном с учетом погрешностей в измерениях навигационных параметров, а также на основании его личного опыта. Может находится в пределах не менее 0.5 миль. Но обычно 2.0 мили.

 

3. Судами опасными по линейному фактору должны считаться суда дистанция расхождения с которыми меньше Дзад, тоесть если Дкр меньше Дзад.

Опасное судно- это такое судно, пеленг которого не изменяется и расстояние до него уменьшается, а параметры кратчайшего сближения Дкр и Ткр меньше допустимых значений Дзад и Тзад.

Эффективный маневр- это такой маневр, который предназначен не только для решения  задачи на расхождение, но и для того чтобы показать опасным судам, которые наблюдают за окружающей обстановкой только с использованием радиолокатора в условиях ограниченной видимости, действия собственного судна. Если выбран маневр отворота, то эффективным следует считать угол не менее 30-45 грд, а если уменьшение скорости, то  не менее чем на половину. Нижним пределом должна быть скорость потери управляемости.

Точка возвращения к первоначальным параметрам движения- это точка на ОЛОД, в которую должно прийти лимитирующее судно к моменту, когда собственное судно закончило процесс возвращения к первоначальным параметрам движения.

 

Порядок решения задачи расхождения на маневренном планшете.

1) Из центра планшета провести вектор перемещения собственного судна за 6 минут ,Vн.

2) Сделать записи в таблице обработки радиолокационной информации о курсе (ИКн ) и скорости (Vн) собственного судна.

3)Из центра планшета радиусом Дзад. Провести окружность. Рекомендуется при ограниченной видимости принимать в условиях открытого моря Дзад=1,5-2 мили, а в стеснённых водах Дзад=0,5мили.

4)Наблюдая за ситуацией на экране РЛС выбрать по изменению относительных полярных координат эхо сигнал опасного судна.

5)С экрана РЛС снять отсчёты пеленга и расстояния эхо-сигнала опасного судна, заметить судовое время, сделать записи в таблицу радиолокационной информации для нулевой точки о времени 0’ (пеленге и дистанции для судна А)

6)По этим данным нанести на маневренный планшет начальную ситуацию, обозначив нулевую точку цифрой 0’и большой буквой А.

7)Используя параллельную линейку направить (воткнуть) вектор перемещения собственного судна за 6 минут Vн в нулевую точку и его начало обозначить буквой F (Fixed),вектор обозначить буквой Vн.

8)Провести окружности в районе нулевой точки, вправо и влево от нее (или окружность) радиусом Vн из центра F , что позволит ускорить графическое решение задачи.

9) На 6 минуте снять отсчеты пеленга и расстояния эхо-сигнала того же судна А и записать их в таблицу обработки радиолокационной информации.

10) По полученным данным нанести на маневренный планшет 6-ти минутную точку, обозначив ее цифровой 6′.

11) Соединить нулевую и 6-ти минутную точку прямой для определения вектора относительного перемещения цели за 6 минут. Стрелка вектора направлена в 6-ти минутную точку. Обозначив этот вектор Vo.

12) Продлить вектор Vo до центра планшета, получим ЛОДА траекторию, по которой будет перемещаться эхо-сигнал судна А при неизменности курсов и скоростей собственного и встречного судов.

13)  Из центра планшета на ЛОДА опустить перпендикуляр и снять значение Дкр.

14) Определить графическим вектором Vo, от 6′ точки до основания перпендикуляра линии Дкр время кратчайшего сближения судов tкр.

15) Полученные значения Дкр и tкр записать на маневренном планшете.

16) Соединить точку F с 6-ти минутной точкой прямой, получим 6-ти минутный вектор цели Vц, направленный в 6-ти минутную точку, обозначив его Vц.

17) Используя параллельную линейку и измеритель определить истинные курс и скорость судна цели А, сделать записи на маневренном планшете.

18) Нанесите определенную точку (рекомендуется 12-ти минутную с учетом времени набора информации) и провести из нее пунктирными линиями касательные к окружности Дзад. Получим ОЛОДы, по которым должны перемещаться эхо-сигналы судна при выполнении маневра. При отвороте вправо ОЛОД пройдет слева от судна и наоборот.

19) Из 6-ти минутной точки провести линии параллельные ОЛОДам в противоположном направлении для определения сектора опасных курсов (СОК), за пределы которого нужно вывести конец вектора Vн для решения задачи расхождения. Если F находится в пределах СОК, решить задачу уменьшением скорости невозможно.

20) Выбрать эффективный маневр расхождения на безопасном расстоянии. Причем изменение курса и/или скорости должно быть достаточно большим, чтобы оно было замечено встречным судном. Маневр отворота, в общем случае вправе, должен быть не менее чем на угол 30-45°, а уменьшение скорости должно быть не менее чем на половину.

21) Исходя из вышеизложенного, при выборе маневра отворота вправо соединить точку F с точкой пересечения дуги, проведенной радиусом Vн и соответствующей стороны угла СОК. Получим 6-ти минутный вектор нашего судна Vн’ после маневра изменения курса. При этом, соединив полученную точку с 6’ точкой, получим новый вектор относительного перемещения цели после маневра, обозначив его  Vo’

22) Переносим полученный вектор Vн’ в центр планшета параллельной линейкой, обозначив его штрих пунктирной линией. Сделать записи о ИКн и Vн в таблице обработки радиолокационной информации на 12-ю минуту.

23) Определить точку возвращения к первоначальным параметрам движения нашего судна, для чего провести линию, параллельную ЛОД касательно к окружности Дзад. Точка пересечения этой линии с ОЛОД является точкой возвращения к первоначальным параметрам движения.

24) Определить время возвращения к первоначальным параметрам движения измерив расстояние между 12-ти минутной точкой и точкой возвращения величиной вектора относительной скорости Vo’ при изменении курс

 

Занятие 5

Тема. Радиотехнические средства радиолокационного отображения

 

План

1. Навигационные характеристики РЛС.
2. Основные регулировки настройки и управления радаром.

 

Последовательность  изложения материала занятия.

 

1. Навигационные характеристики РЛС: Максимальная дальность действия; минимальная дальность действия; разрешающая способность по направлению; разрешающая способность по расстоянию; точность определения направления; точность определения расстояния; частота поступления информации; помехозащищенность РЛС.

максимальная дальность РЛС определяется наибольшим расстоянием, на котором возможно обнаружение объектов и измерение их координат.

минимальная дальность в РЛС определяется наименьшим расстоянием, ближе которого невозможно обнаружить объекты и определить их координаты.

разрешающая способность по направлению в РЛС определяется минимальным углом между двумя объектами, расположенными на одном расстоянии от РЛС.

разрешающая способность по расстоянию РЛС определяется  минимальным расстоянием между  объектами, расположенными в одном направлении, при котором они различаются порознь  на экране индикатора.

точность определения направления в РЛС характеризуется величиной погрешности с которой производится отсчет курсового угла или пеленга на экране индикатора, погрешности измеряются в градусах.

точность определения расстояния в РЛС характеризуется величиной погрешности, с которой производится отсчет дистанции на экране индикатора, измеряется в метрах или процентах от расстояния и указывается при какой вероятности получены эти данные.

частота поступления информации в РЛС характеризуется числом повторений или обновлений изображения на экране в единицу времени.

помехозащищенность РЛС определяет возможность сохранения работоспособности РЛС, при воздействии различных помех.

 

2. Основные регулировки настройки и управления радаром.

Органы управления обработки видеосигналов на примере радара «Bridge master-E». Органы управления обработкой видеосигнала расположены в нижнем левом углу дисплея усиления видеосигнала и подавления помех. При установке в режим ручного управления (MAN) регулировки усиления  (GAIN) видеосигнала и подавление обусловленных влиянием дождя и поверхностей моря помех (раин SEA) могут выполнятся независимо. Каждая регулировка осуществляется с использованием затемненной линейки, расположенной позади соответствующей надписи, которая отображает уровень настройки в процентах (0% – слева, 100% – справа). Регулировкой УПЧ (GAIN) можно устанавливать наилучшие условия для приема слабых и сильных сигналов. При малом усилении ближние объекты будут обнаруживается хорошо, а дальние затеряются в шуме. При большом усилении, достаточным для приема дальних объектов, то будут потеряны сигналы от ближних объектов.

Использование «Gain» (усиление видеосигнала.

Всегда следует регулировать настройку параметров «GAIN», когда работа осуществляется при больших диапазонах в 12 или 24 морских миль. При работе с большими дальностями необходимо иметь на отображении легкий точечный фон, что позволит обеспечить наилучшее обнаружение целей. При наличии снега или дождя временное усиление коэффициента усиления может оказаться полезным в процессе поиска целей. Усиление видеосигнала может подстраиваться независимо в режиме AUTO (автоматический) и МАN (ручной) борьбы с помехами.

Использование ручной регулировки  борьбы с помехами  «SEA»

Используйте регулировку борьбы с помехами «SEA» для уменьшения уровня обусловленных морем помех до такого состояния, когда на экране будут присутствовать лишь отдельные остаточные отметки. Настройка должна позволять различать малоразмерные цели, сила отраженного сигнала от которых зачастую соразмерна с отметками, обусловленными морем. Этой регулировкой всегда следует пользоваться с большой осторожностью. Избегайте установки регулировки на такой уровень, когда с экрана исчезают все помехи, обусловленные влиянием моря, поскольку это ухудшит обнаружение малоразмерных целей. Эту настройку следует периодически проверять, по мере измерения превалирующих условий на море.

Использование ручной регулировки борьбы с помехами «RAIN.»

Используйте регулировку борьбы с помехами «RAIN» для оптимизации подавления помех, обусловленных дождем, т.е постарайтесь сбалансировать обнаружение целей в регионе при  наличии помех от дождя с обнаружением этих же целей вне района, охваченного дождем. Этой регулировкой всегда следует пользоваться с большой осторожностью. Чрезмерное подавление может привести к пропуску маломерных целей. Зачастую наилучшим способом применения этой регулировки является ее использование в регионе с помехами с последующим возвратом ее в нулевое положение после окончания поиска.

 

Занятие 6

Тема. Плавание в условиях ограниченной видимости и использования РЛС для

предупреждения столкновения судов.

 

План

1. МППСС-72 (международные правила предупреждения столкновению судов).

Правило19.

2. Действия вахтенного помощника капитана при плавании в условиях

ограниченной видимости

3. Влияние отражающих свойств объектов.
4. Решить задачу расхождения на маневренном планшете

 

Правило 19 МППСС-72 . Это Правило относится к судам, не находящимися на виду друг у друга при плавании в районах ограниченной видимости или вблизи районов.

Каждое судно должно следовать с безопасной скоростью, установленной применительно к преобладающим обстоятельствам и условиям ограниченной видимости. Судно с механическим двигателем должно держать свои машины готовыми к немедленному маневру. Каждое судно должно тщательно сообразовывать свои действия с преобладающими обстоятельствами и условиями ограниченной видимости.

Судно, которое обнаружило присутствие другого судна только с помощью радиолокатора. Должно определить, развивается ли ситуация чрезмерного сближения и (или) существует ли опасность столкновения. Если это так, то оно должно своевременно предпринять действие для расхождения, причем если этим действием является изменение курса, то, насколько это возможно, следует избегать:

-изменения курса влево, если другое судно находится впереди траверза и не является обгоняемым;

-изменения курса в сторону судна, находящегося на траверзе или позади траверза.

За исключением случаев, когда установлено, что опасности столкновения нет, каждое судно, которое услышит, по-видимому, впереди своего траверза, туманный сигнал другого судна или которое не может предотвратить чрезмерного сближения с другими судами, находящимся впереди траверза, должно уменьшить ход до минимального, достаточного для удержания судна на курсе. Оно должно, если это необходимо, остановить движение и в любом случае следовать с крайней осторожностью до тех пор, пока не минует опасность столкновения.

 

2. При плавании в условиях ограниченной видимости вахтенный помощник капитана:

ведет счисление и определяет место судна; обеспечивает зрительное и слуховое наблюдение; контролирует работу технических средств навигации; обеспечивает подачу туманных сигналов; организует и ведет радиолокационное наблюдение с целью оценки ситуации и получения заблаговременного предупреждения об опасности столкновения. немедленно докладывает капитану об обнаружении отметок опасных объектов на экране РЛС, услышанном туманном сигнале другого судна.

3. Радиоволны отражаются от объектов. Так как все объекты имеют электрические свойства, отличающиеся от электрических свойств воздуха, то они в меньшей или большей степени обнаруживаются радиолокатором. Металлические объекты отражают радиоволны лучше, чем деревянные. Существенное влияние на эффективность отражения оказывает конфигурация отражающей поверхности. Чем больше участок, представляющий собой плоскости, перпендикулярные направлению распространению волны, имеет отражающая поверхность тем эффективнее отражение. Тем больше дальность обнаружения. Величины отражающей площади зависит не только от их размеров, но и от ракурса. Так судно, обращенное бортом к РЛС, имеет большую отражающую площадь, чем судно, обращенное к ней носом или кормой. Морская поверхность при отсутствии волнения дает зеркальное отражение в противоположную сторону, и не обнаруживается на экране РЛС. Волнение создает рассеянное отражение, в результате чего отдельные волны обнаруживаются на расстоянии нескольких миль. Плавающий лед дает слабое отражение. Дальность обнаружения его заметно возрастает при волнении, границы которого и определяет ледяную кромку. Пористый лед обнаруживается лучше, чем гладкие ледяные поля. Айсберги. Особенно с размытыми формами, обнаруживается слабо. Осадки в виде дождя т снега дают отражение, эффективность которого тем больше, чем больше плотность частиц. Достаточно эффективное отражение создают облака. Грозовые облака могут давать более сильное отражение. Чем берег на значительных расстояниях.

 

Занятие 7

Тема. Радиолокационная прокладка. Принятие решения и контроль с помощью маневренного планшета.

 

План

1. Радиолокационное наблюдение.
2. Решение задачи на расхождение на маневренном планшете

 

1. Радиолокационное наблюдение включает:

-систематическое наблюдение за обстановкой и обнаруженными объектами с обязательным просмотром теневых секторов и периодическим наблюдением на шкалах дальнего обзора;

-глазомерную оценку радиолокационной ситуации, опасности столкновения и отбор объектов для радиолокационной прокладки;

-радиолокационную прокладку с определением элементов сближения и движения опасных объектов и выполнение расчетов маневра расхождения; контроль за изменением радиолокационной ситуации во время маневра до полного расхождения судов на безопасном расстоянии.

При ведении радиолокационного наблюдения следует учитывать:

-тактико-технические данные радиолокационного оборудования; ограничения, вкладываемые используемой радиолокационной шкалой дальности;

-влияние на радиолокационное обнаружение состояние моря и метеорологических факторов, а также других источников помех;

-число, расположение и перемещение судов;

-возможность того, что радиолокатор не обнаружит на достаточном расстоянии малые суда, лед и другие плавающие предметы;

-возможность более точной оценки видимости при радиолокационном измерении расстояния до судов или других объектов.

Маневр для расхождения выполняется после оценки на основе данных, полученных при радиолокационной прокладке, с учетом маневренных элементов своего судна. Эффективность выполняемого маневра должна тщательно контролироваться до тех пор, пока другое судно не будет окончательно пройдено и оставлено позади.

 

Занятие 8

Тема. Средства автоматической радиолокационной прокладки и требования ИМО к ним.

 

План

1. САРП – общие положения.
2. Общие технические и эксплуатационные параметры САРП.
3. Данные цели в САРП.

 

Последовательность  изложения материала занятия.

 

1. Системы автоматизированной радиолокационной прокладки (САРП) позволяют решать целый комплекс вопросов маневрирования и навигации.

 

2. САРП – системы автоматизированной и радиолокационной прокладки представляют собой РЛС совмещенную со специализированной вычислительной машиной, которая существенно повышает скорость обработки навигационной информации и получения данных для принятия решения по маневрированию при расхождении. Дополнительно, по сравнению с РЛС, функциональные возможности САРП обеспечивают выполнение следующих процедур: автоматическое обнаружение эхо-сигналов надводных целей; ручной и автоматический захват целей на сопровождение; одновременное автоматическое сопровождение не менее чем 20-ти целей; непрерывное автоматическое определение элементов движения (курс и скорость) и элементов сближения (дистанции и времени кратчайшего сближения) для всех сопровождаемых целей;

проигрывание маневра расхождения со всеми находящимися на автосопровождении целями, при условии, что элементы их движения останутся неизменными; обнаружение маневра цели; звуковая и световая предупредительная сигнализация о появлении новой и опасной цели; потеря цели, в том числе опасной; начало маневра цели; сближение с целью на установленное предельное расстояние; неисправное функционирование САРП, выявившееся при автоматической тестовой проверке. Грамотное и полное использование возможностей  САРП предполагает не абсолютное его предпочтение другим методам наблюдения и оценки опасности ситуации сближения, а совместное их применение и обязательный визуальный контроль. Необходимо отметить, что САРП является только датчиком необходимой для расхождения информации, а главная задача судоводителя при использовании САРП  состоит в умении грамотно использовать эту информацию для принятия решения по безопасному расхождению.

 

3. Кроме того, на экране, обычно вне поля развертки, предусматривается индикация следующих данных:
4. пеленг на другое судно;
5. расстояние до судна;
6. расчетная дистанция кратчайшего сближения;
7. расчетное время кратчайшего сближения;
8. вычисленный курс опасного судна;
9. вычисленная его истинная скорость

ARPA  (Automatic Radar Plotting Aids)  –  САРП. TARGET  – название цели и ее идентификационный номер;

CPA –(closet point of approach limit)- дистанция кратчайшего сближения; TCPA – (Time to CPA LIM)- время до кратчайшего сближения; RANGE- дистанция  до цели; BRG- гирокомпасный пеленг на цель;

TCO-истинный курс цели; SPEED- скорость цели.

 

 

Занятие 9   

Тема.  Анализ работы системы САРП и ее точность.

 

План

1.Настройка САРП.

2. Внесение данных, выбор диапазона, длина волны САРП. .
3. Выбор шкалы дальности в САРП.
4. Индикация векторов в САРП.
5. Автоматическое выделение опасных отметок САРП.
6. Индикация прошлого перемещения целей в САРП.

 

Последовательность  изложения материала занятия.

 

1. 1. Настройку САРП рекомендуется начинать с настройки экрана индикатора. Для этого полностью выводят усиление и ручкой «Яркость» добиваются свечения экрана с таким расчетом чтобы линия развертки была едва заметной. После этого ручкой усиление (GAIN) добиваются четкой видимости эхо-сигнала, до появления слабого мерцающего фона шумов. Необходимо помнить, что чрезмерное усиление вызывает потерю контрастности изображения, а уменьшение усиления для выделения сильных эхо сигналов, может быть использовано только кратковременно, так как это может привести к потере обнаружения небольших объектов. Кроме того, необходимо учитывать время суток- ночью яркость экрана делают несколько меньше чем днем. В некоторых САРП предусмотрена возможность переключения яркости в режиме «День» – «Ночь», Интенсивность помех от волнения можно уменьшить путем использования импульсов меньшей длительности. путем  перехода на шкалы более крупного масштаба.

 

2. После регулировки экрана выставляют исходные данные, которые определяют режим захвата отметок на автосопровождение (ручной или автоматический), индикации параметров расхождения и сигнализации об опасности. РЛС на морском судне могут работать в 3,2 или 10 см. При нормальной радиолокационной видимости используется 3см диапазон радиоволн. При наличии сильных помех от волнения и гидрометеофакторов – рекомендуется выбрать 10см диапазон. На 3.2 сантиметровой длине волны получают хорошую разрешающую способность по направлению, но более заметно влияние осадков. При 10-сантиметровой длине волны осадки влияют незначительно, однако разрешающая способность по направлению в 3 раза хуже. При плавании в узкостях и лоцманской проводке следует выбирать 3,2 см длину волны. Для дальнего обнаружения и при сильных осадках следует выбирать 10 см длину волны.

 

3. Для заблаговременного обнаружения опасности в условиях ограниченной видимости, наблюдения и сопровождения отметок в условиях открытого моря рекомендуется выбирать шкалу 12(16) миль. При плавании в проливных зонах, районах интенсивного судоходства и вблизи берегов рекомендуется использовать шкалу 6(8) миль. Кроме того необходимо периодически осматривать обстановку на шкале большей дальности для полной оценки ситуации и взятие на сопровождение быстроходных судов. Для выполнения непосредственного  расхождения и при плавании на подходах к берегу, в узостях и реках, когда район свободного водного пространства ограничен небольшим расстоянием, рекомендуется использовать 3(4) и полуторамильную шкалу.Кроме того следует иметь ввиду, что использование САРП в стесненных условиях., при частом маневрировании собственного и других судов является не целесообразным. В таких случаях рекомендуется перевести САРП в режим РЛС, а при его отсутствии выключить САРП и использовать обычный радиолокатор. Шкала дальности должна выбираться исходя из условий плавания и скорости собственного судна. В любом случае, чем выше скорость тем большая шкала должна быть включена.

 

4. В зависимости от условий плавания выбирается режим индикации векторов перемещения судов в истинном или относительном движении. Индикацию векторов истинного перемещения рекомендуется применять при плавании в проливах, фарватерах, входе в порт и выходе из него. Режим относительного движения обычно используется для более точной оценки ситуации сближения и позволяет значительно проще определить степень опасности по расположению ЛОД относительно допустимой зоны кратчайшего сближения. Поэтому его рекомендуется использовать в районах интенсивного судоходства, в условиях ограниченной видимости для оценки ситуации и выбора маневра.

Необходимо отметить, что выбор режима индикации векторов не изменяет режима захвата и сопровождения эхо-сигналов и выдаваемую информацию о параметрах расхождения. Он только изменяет направление векторов ОД на векторы ИД. Таким образом ИД применяется для анализа обстановки, ОД – для определения степени опасности и выбора маневра.

 

5. Автоматическое выделение опасных отметок САРП производится по назначенному судоводителем дистанции Дзад и времени Тзад кратчайшего сближения. Длина выбранного вектора соответствует перемещению судна за выбранное время экстраполяции, в предположениях, что собственное и другие суда не изменяют режима своего движения. Обычно САРП позволяет установить длину вектора от 0 до 30 мин. Выбор его длины зависит от числа сопровождаемых отметок, поскольку длинные векторы загромождают экран и изображение ситуации плохо воспринимается судоводителем. Рекомендуется выбирать длину 12 мин на шкалах 12 (16) миль, 6 мин на шкалах 6 (8) миль. Кроме того кратковременно, для оценки развития ситуации расхождения, рекомендуется кратковременно увеличить длину векторов до касания окружности  Дзал.

 

6. Полезность такой индикации несомненна. Она может быть получена через интервал 1 минуты за период до 12 минут. Эти значения обычно выставляются при настройке экрана. Такая информация позволяет своевременно обнаружить маневр встречного судна и производить контроль за результатами проигрывания маневра.

 

 

Занятие 10

Тема. Определение места судна средствами радионавигации.

 

 

Последовательность  изложения материала занятия.

 

План

1. Оценка опасности столкновения.
2. Определение пеленга и дистанции в САРП.
3. Измерение координат любой точки на экране САРП.

 

 

1. Обнаружив присутствие другого судна только с использованием радиолокатора, судоводитель должен определить развивается ли ситуация чрезмерного сближения и необходимость маневрирования, для его предупреждения. Существует два принципиально разных способа оценки опасности столкновения:

по характеру изменения наблюдаемых полярных координат эхо-сигналов на экране РЛС;

по величине вычисляемых значений расстояния и времени кратчайшего сближения Дкр, и tкр.

Оценку опасности столкновения по наблюдаемым полярным координатам судоводитель может произвести глазомерно путем оценки характера изменения пеленга и расстояния. Такую оценку можно выполнить только при непрерывном ведении наблюдения за обстановкой на экране в соответствии с требованиями правила 5 МППСС-72, путем использования ПКД и электронного визира (для измерения пеленга).

Успех дальнейшего решения задачи на маневренном планшетах принятие решения по маневрированию полностью зависят от первого шага – выбора эхо-сигналов опасных судов для дальнейшей обработки. Неверное выполнение этой операции делает бессмысленной дальнейшую обработку информации. Аналогичную оценку опасности чрезмерного сближения судоводитель производит в условиях хорошей видимости, путем визуального наблюдения с помощью оптического пеленгатора за изменением направления и глазомерной оценкой расстояния до него. Опасным будет судно пеленг которого не изменяется или изменяется незначительно т.е. ЛОД проходит через начало развертки или вблизи него на расстоянии, меньшем чем установленное судоводителем допустимое).

 

2. Изменение расстояния VRM (дистанция), EBL(пеленг)
3. Установите курсор экрана на значение расстояния.
4. Щелкните левой клавишей для получения доступа.
5. Для изменения значения расстояния переместите манипулятор курсора влево или вправо.
6. Для записи установленного значения щелкните левой клавишей.

В качестве альтернативы можно щелкнуть правой клавишей, что приведет к отображению на экране клавишной панели, с которой можно ввести требуемое значение расстояния.

Совместное управление VRM  и EBL .

Для управления маркером VRM и связанной с ним EBL из круга видеоотображения выполните следующие действия. 1. Установите курсор экрана (+) и удерживайте в нажатом положении левую клавишу.

2. Нажмите и удерживайте в нажатом положении левую клавишу. 3. Переместите манипулятор курсора в любом нужном направлении, чтобы изменить расстояние и пеленг. 4. Для записи выбранного значения отпустите клавишу.

 

3. Для измерения полярных и географических координат любой точки на экране, необходимо ввести координатный курсор на интересующий нас объект. На табло появляется изображения диалогового окна с указанием положения курсора внутри видеоотображения.  По умолчанию в этом отображается расстояние и пеленг до точки расположения курсора, а также широта и долгота точки расположения курсора, Диалоговое окно находится в нижнем правом углу экрана, на месте обычно отображаемых программируемых клавиш.

 

 

 

Занятие 11

Тема. Эксплуатационные предостережения и контрольные проверки.

                              

План.

1. Недостатки САРП
2. Требуемые ИМО точности определения параметров сближения в конкретных ситуациях.
3. Контрольные проверки и эксплуатационные требования к САРП.(Видеоурок 14)

 

1. Будучи радиолокатором, по своей сути, САРП имеет все недостатки, которые свойственны РЛС и дополнительно имеет свои собственные ограничения. К основным из них следует отнести: А) Расчет параметров движения судов и сближения производится в предположении, что собственное и встречные суда не изменяют режима своего движения, поэтому оценка ситуации может быть получена через 1 мин, а надежные результаты через 3 мин после начала сопровождения или после окончания маневра собственного или встречного судов; Б) Оценка опасности столкновения производится по вычисляемым параметрам путем сравнения рассчитанных САРП значений Дзад и tзад и допустимых их величин Дзад и tзад, назначенных судоводителем. Если он введет, что Дзад=0 то САРП будет показывать, что все суда неопасные, и напротив, если введет Дзад=10миль в проливе  Ла-Манш, то окажется, что все суда, следующие в прямом и обратном направлении являются опасными. В) Неустойчивое сопровождение слабых эхо сигналов и вычисления ошибочных параметров движения других судов при их нахождении в зоне помех или при маневрировании собственного или встречных судов; С) Сбои в сопровождении при прохождении других судов на небольших расстояниях. Если они больше, то эхо-сигнал является протяженным по углу и воспринимается как береговая черта. Эхо-сигналы небольших судов попадают в зону помех от волнения и подавляются ВАРУ.

Указанные ограничения и недостатки САРП не позволяют использовать его при  плавании в стесненных условиях и проливных зонах, когда собственное и встречные суда часто маневрируют.

 

2. Точность САРП является одной из основных характеристик, во многом определяющей надежность решения всего комплекса задач по предупреждению столкновений судов и навигационному обеспечению плавания. Погрешности определения элементов движения зависят от сопрягаемых с САРП датчиков.

 

3. Эксплуатационные требования к САРП.

Для единообразного толкования требуемых свойств и возможностей САРП приняты резолюции ИМО А 222 (VII ), А278 ( VIII), А4777 (XII ), А823 ( 19), которые определяют эксплуатационные требования. Суть, указанных требований заключается в необходимости обеспечения судоводителю возможности быстрой оценки при минимальной нагрузке за счет автоматизированного получения необходимой информации и простого решения задачи расхождения с несколькими судами так же, как она решается на маневренном планшете с одним судном. На индикаторе РЛС, установленной на судне при высоте антенн 15 метров над уровнем моря должно быть обеспечено получение четкого изображения различных объектов: береговой черты при высоте берега 60 м – на расстоянии 20 морских миль, при высоте берега 6 м – на расстоянии 7 морских миль надводных объектов – судов валовой вместимостью 5000 т – на расстоянии 7 морских миль, судов длиной 20 м – на расстоянии 2 морских миль. Минимальная дальность обнаружения береговых объектов 50 м.

Эффективный диаметр экрана индикатора должен быть для судов валовой вместимостью:

от 300 до 1000 т – не менее 180 мм;

от 1000 до 10000 т – не менее 250 мм;

10000 т и более – не менее 340 мм.

РЛС должна быть снабжена одним из следующих средств ведения радиолокационной прокладки:

Для судов валовой вместимостью свыше 300 т – средством электронной прокладки (СЭП) для ведения ручной прокладки на судах, оборудованных гирокомпасами (не менее 10 целей с относительными скоростями движения до 75 узлов с использованием шкал дальности 3, 6 и 12 миль), или

Для судов валовой вместимостью свыше 500 т – средством автоматического сопровождения (СЭС), обеспечивающим возможность непрерывного получения оператором информации об автоматически сопровождаемых целях для оценки навигационной обстановки (автоматическое сопровождение и обработка, одновременное отображение и непрерывное обновление информации не менее чем по 10 целям, возможность ручного захвата и сброса целей с относительными скоростями движения до 100 узлов с использованием шкал дальности 3, 6 и 12 миль).

Для судов валовой вместимостью свыше 10000 т – средством автоматической радиолокационной прокладки (САРП), для автоматического сопровождения и обработки, одновременного отображения и непрерывного обновления информации не менее чем по 20 целям при относительной скорости до 100 узлов при автоматическом и ручном захвате с использованием шкал дальности 3, 6 и 12 миль.

Основной индикатор РЛС должен быть установлен в рулевой рубке вблизи носовой переборки. Если имеется дополнительной индикатор, его рекомендуется устанавливать вблизи места, где ведется навигационная прокладка. На судах, где установлена вторая РЛС, ее индикатор должен быть также размещен в рулевой рубке. При этом индикатор основной РЛС рекомендуется устанавливать ближе к правому борту, а второй – к левому.

 

 

Занятие 12

Тема. Правила технической эксплуатации САРП

 

План.

1. Подготовка к работе, настройка САРП.
2. Ориентировка изображения. САРП.

 

Последовательность  изложения материала занятия.

1. РЛС подает первичную информацию в САРП. Установить режим работы. ориентацию изображения, шкалу дальности. С помощью ручек управления отрегулировать уровень освещенности и яркости изображения на ЭЛТ, и надписей на кнопках управления. При помощи ручки усиление отрегулировать изображение на индикаторе. В дальнейшем изображение поддерживается таким, чтобы на слабо заметном шумовом и помеховом фоне были отчетливо видны цели. При наличии значительных помех от волн необходимо перейти на ручные регулировки усиления, помех от моря, дождя. Следует иметь ввиду, что хотя указанные регулировки на качество захвата и автосопровождения не влияют, однако чрезмерное подавление помех может привести к не обнаружению и пропуску малых целей при ручном захвате на сопровождение. Судоводитель должен помнить, что устойчивость автосопровождения и достоверность вырабатываемой информации в большей степени зависит от качества видеосигнала, его мощности и величины соотношения сигнал/помеха. При работе с двухдиапазоновым РЛС в отсутствие существенных помех от гидрометеорологических факторов рекомендуется использовать видеосигналы РЛС 3см диапазона, радиоволн. В случае интенсивных помех от гидрометеорологических факторов следует использовать видеосигнал 10см диапазона, когда ручная регулировка желаемого результата не дает. При этом необходимо учитывать, что этот диапазон(10см) обеспечивает меньшую разрешающую способность по углу и точность пеленгования. Режим «Относительное движение» позволяет легко оценить степень опасности сближения с целями независимо от их числа по пересечению с ЛОД зоны опасности в соответствии с выбранным Дкр(в дополнение к имеющейся сигнализации о появлении опасно  сближающейся с судном цели) и определить эффективность проигрывания маневра по развороту ЛОД.

 

2. Ориентации изображения САРП: Ориентировка изображения РЛС по курсу (HEAD UP). Нестабилизированное отображение. Позволяет судоводителю осуществлять быстрый переход от изображения на экране РЛС к визуальному представлению окружающей обстановки, но при этом рыскание судна вызывает перемещение эхо-сигнала по углу

пеленга на цель. Картинка окружающей обстановки ориентирована относительно диаметральной плоскости судна, и поэтому отметка курса на экране всегда направлена на нуль азимутальной шкалы. Изображение развертывается по ходу движения судна так, как его видит наблюдатель с мостика. Это очень удобно при визуальной проводке с использованием крупномасштабных шкал дальности. Недостатком режима является смазывание изображения при рыскании и поворотах, что затрудняет наблюдение за первичными эхо-сигналами.

COURSE UP).  Стабилизированное отображение. Отметка курса судна направлена в вершину круга видеоотображения, а значение 000°° отображается в каком то ином месте на окружности и представляет собой истинный север. Несколько затруднительное восприятие окружающей обстановки при ориентации изображения по меридиану, особенно на курсах судна в нижней половине азимутального круга, привело к необходимости использование еще одного вида ориентировки изображения при связи с гирокомпасом. В этом случае вследствие связи РЛС с гирокомпасом эхо-сигнал не изменяет своего углового положения на экране. Отсчет курсовых углов или пеленга при такой ориентировке невозможен. Не происходит смещение эхо-сигналов при рыскании и поворотах  судна, так как в этих случаях картинка окружающей обстановки остается неподвижной, а курсовая отметка отклоняется на угол, равный углу отклонения судна от курса.  COURSE UP – рекомендуется использовать в качестве основной при плавании в районах лоцманской проводки и во всех других случаях  визуальной проводки судов в узостях .

Ориентировка изображения РЛС по меридиану (NORTH UP).  Стабилизированное отображение.  000° на азимутальной шкале  в вершине круга видеоотображения (которое предполагается истинным положением севера). Отметка курса будет показывать курс нашего судна на шкале. При ориентировке по меридиану рыскание судна вызывает перемещение на экране по углу только отметки курса, эхо сигналы при этом остаются на неизменных пеленгах.  Рекомендуется в качестве  при плавании в открытом море, а также при прибрежном плавании. При опознавании берега и определение места судна, так как ориентированное относительно меридиана мелкомасштабное изображение берега легче распознается и отождествляется с изображением берега на карте. Для выбора режима установить курсор экрана  над символом «H.UP» в правом углу экрана , выбрать необходимы режим отображения и щелкнуть левой клавишей мышки

 

Занятие 13.

Тема.  Виды и методы измерений.

 

 

План.

1. Виды и методы измерений.
2. Доступ к функциям САРП. Инструкция «Bridge Master E».
3. Включение и отключение данных САРП. Инструкция «Bridge Master E»
4. Данные цели.
5. Отслеживаемые цели.
6. Отображение точек предыдущих позиций.

 

Последовательность  изложения материала занятия.

 

1. Основой успешной работы судоводителя по использованию САРП для решения задачи расхождения знание его эксплуатационных характеристик, назначение органов управления и порядок подготовки к работе, его погрешности ограничения и недостатки.

Используется ручной и автоматический захват целей. Поскольку вычислительная машина может работать только с цифрами, то непрерывный видеосигнал от РЛС преобразуется при обработку в цифровую форму. Для захвата отметки в ее окрестностях формируется физический строб. Размеры которого сначала существенно больше отметки на экране, а по мере уточнения курса и скорости другого судна уменьшаются до ее размеров.

 

2. Радар конфигурирован как САРП (система автоматизированной радиолокационной прокладки), поэтому может быть предоставлен целый ряд дополнительных функций относительно к целям.

Доступ к этим функциям осуществляется с помощью программируемой клавиши ARPA  (Automatic Radar Plotting Aids) – САРП

Доступ к функциям САРП

1. Установить курсор экрана на программируемой клавише ARPA.
2. Щелчок правой клавишей приводит к включению ON или выключению OFF данных ARPA.

Примечание: при включении функции ARPA на экране видны только те варианты, которые в настоящее время включены ON  в меню ARPA . При выключении все связанные с ARPA элементы исчезают с экрана.

Щелчок левой клавишей приводит к отображению  меню ARPA, показанного. Щелчок левой клавишей на программируемой клавише EXIT ARPA закрывает меню.

 

3. Включение или выключение данных ARPA
4. Установите курсор экрана на строке ARPA DATE (данные ARPA) в меню.
5. Щелчки левой клавиши приводят к включению и отключению данных ARPA.
6. Данные о цели. ARPA (Automatic Radar Plotting Aids) – САРП

По умолчанию в прямоугольнике целей отображаются данные об одной цели:

«TARGET» – Идентификационный номер/имя цели

«RANGE»  – Расстояние до цели от собственного судна

«T BRG»  – Пеленг на цель с собственного судна

«CPA» – точка максимального приближения к собственному судну.(closet point of approach limit)

«TCPA» – время достижения максимальной точки приближения. (time to CPA LIM)

«CSE» – курс цели

«STW» – скорость цели

«BCR» – расстояние до пересечения курсов

«BCT» – время до пересечения курсов

Цель, для которой отображаются данные, может быть выбрана путем щелчка левой клавишей на захваченной цели в круге видеоотображения. Выбранная цель идентифицируется в круге видеоотображения с помощью символа в виде прямоугольника вокруг исходного отображения цели.

 

5. Отслеживаемые в настоящий момент цели.

В строке «TRK TARGETS» (ОТСЛЕЖИВАЕМІЕ ЦЕЛИ) из меню отображается количество отслеживаемых в настоящее время целей

 

6. Отображение точек предыдущих позиций.

При включении функции отображения точек предыдущих позиций на экране отображаются точки, которые указывают, предыдущие позиции всех отслеживаемых целей. Интервалы между точками выбираются пользователем.

Как только захватывается цель начинают накапливаться данные по ее предыдущим позициям. Число отображаемых точек максимум – 4 определяется продолжительностью слежения за целью и выбранным временным интервалом.

Функция отображения точек предыдущих позиций доступна во всех режимах отображения и перемещения для системы с рабочим компасом.

Включение ON или выключение  OFF точек предыдущих позиций.

1. Установите курсор экрана на строку PAST POSN ПРЕДИДУЩАЯ ПОЗИЦИЯ в меню.
2. Щелчок левой клавиши приводит к отключению отображения предыдущих позиций в меню отображается временной интервал между точками.

 

Занятие 14.

Тема. Характер получения информации, и ее использование для выбора безопасного пути.

 

План

1. Получение информации, процесс обработки и ее использование.
2. Решение задачи на расхождение с несколькими судами.

 

Последовательность  изложения материала занятия.

 

1. Наиболее распространенный метод представления информации в графической форме – векторный, в котором курс и скорость цели представляются в виде векторов относительного движения. В режиме относительного движения векторы ОД определяются более точно, поскольку зависит только от погрешностей радиолокатора в определении дистанции и пеленга. Эхо-сигналы неподвижных объектов перемещаются навстречу со скоростью собственного судна, четкость их радиолокационного изображения снижается.

 

2. Решение задачи расхождения с несколькими судами.

Опасное судно– такое судно, пеленг которого не изменяется и расстояние до него уменьшается, а параметры кратчайшего сближения Дкр и Ткр меньше допустимых, заданных  судоводителем Дзад и Тзад.

Лимитирующее судно- такое судно из числа опасных, которое определяет выбор маневра для расхождения и время возвращения к первоначальным параметрам движения собственного судна.

Для уменьшения погрешностей необходимо первоначально установить очередность выполнения измерений и производить их в одной и той же последовательности через установленный промежуток времени.

Решение задачи.

1. Снимают отсчеты пеленгов и расстояний до выбранных эхо сигналов объектов, записывают их в таблицу обработки радиолокационной информации наносят на планшет и помечают цифрой наносят на планшет и помечают цифрой «нуль» и большой буквой А, В, С.
2. Выполняют вспомогательные графические построения и для одного судна:

– из центра планшета проводят вектор Vн;

– при центре планшета проводят окружность радиуса Дзад; направляют вектор Vн в нулевую точку и помечают его начало буквой F (Fixed), что означает положение точки неизменной при маневрировании собственного судна, в предположении, что опасное сохраняет постоянный курс и скорость;

– проводят  окружность своей скоростью в районе нулевой точки, эта окружность позволяет существенно ускорить графическое решение задачи расхождения с несколькими опасными судами.

3. Снимают отсчеты пеленгов и расстояний тех же отметок, соблюдая первоначально выбранную последовательность в таблицу и наносят на планшет, помечая цифрой 6.
4. Соединяют нулевые и 6-ти минутные точки всех судов и получают векторы относительного перемещения Vo, направленные стрелкой в 6-ю минуту. Продолжают их до центра планшета и получают ЛОДа, ЛОДв, и ЛОДс. Опустить перпендикуляры на ЛОДы и снимают значение Дкр, а затем графически соответствующим вектором Vo от 6 минутной точки по ЛОДам до основания перпендикуляра определяют время кратчайшего сближения tкр, а полученные значения Дкр и tкр записывают в таблицу обработки радиолокационной информации. Наносят упрежденную точку рекомендуется на 12-ой минуте, с учетом набора информации за 6 минут, решения задачи 3 мин и выполнения эффективного маневра по расхождению за 3 мин.) и проводят из нее касательные к окружности радиуса Дзад. Их рекомендуется проводить штриховой линией для того чтобы было видно перемещение отметок после выполнения маневра для расхождения, и получают ОЛОДы.
5. Из 6-ой минуты проводят линии параллельные ОЛОДам в противоположном направлении и получают секторы опасных курсов (СОКа, СОКв, СОКс). Целью решения задачи расхождения является необходимость вывести концы векторов VнА, VнВ, VнС за пределы СОК. По взаимному расположению судов относительно собственного, наличия акватории для маневрирования и с учетом требований правил МППСС-72 определяют лимитирующее судно и выбирают эффективный маневр для расхождения.
6. Из упрежденной точки проводят штриховую линию параллельную вектору Vo` по направлению стрелки и получают ОЛОДв. Прикладывают параллельную линейку и ЛОДв проводят кусательную к окружности Дзад до пересечения с ОЛОДв и получают точку возвращения к первоначальным параметрам движения собственного судна. Графически, новым значением вектора относительного перемещения Vо, от 12-ти минутной точки определяют время возвращения  и записывают его значение в таблицу. Снимают значение пеленга и расстояния до лимитирующего судна в момент возвращения к первоначальным параметрам и записывают их в таблицу. Однако необходимо отметить, что упрежденная точка и возвращения к первоначальным параметрам являются  приближенными (ориентировочными), с запасом в безопасную сторону, поэтому необходимо вести тщательный контроль процесса расхождения.
7. 7. Поворачивают вектор Vн у судов А и В вправо на тот же угол, проводят их ОЛОДы и на них графически наносят положение на Х-ой минуте новым значением векторов относительного перемещения от 12-ой минуты. От указанных точек проводят линии параллельные первоначальным ЛОД со стрелками, помечая дальнейшее перемещение эхо-сигналов объектов.

Основной особенностью решения задачи расхождения с несколькими судами является необходимость выбора маневра для всех опасных, а также возвращение к первоначальным параметрам по лимитирующему судну. В приведенном примере рассмотрено  решение задачи отворотом вправо.

 

Занятие 15

Тема. Методы захвата цели и их сопровождения, при использовании САРП

 

 

План

1. Захват целей и их сопровождения.
2. Ручной режим работы САРП (5) стр.329-330
3. Автоматический режим работы САРП.

 

Последовательность  изложения материала занятия.

 

1. Основным режимом работы САРП по захвату и проигрыванию маневров для расхождения является ручной, так как выполняется судоводителем. Кроме того, в качестве дополнительного обычно предусматривается режим автоматического захвата отметок эхо-сигналов по всему полю наблюдения или на выбранной дистанции и предупредительная сигнализация о появлении встречных судов в заданных судоводителем зонах или секторах. Однако при этом необходимо помнить, что возможны случаи запоздалого обнаружения слабых эхо-сигналов от знаков навигационного ограждения, яхт, буксиров, рыболовных судов и др.небольших объектов. Кроме того, необходимо учитывать, что периодически видимая на экране отметка не будет захвачена или может быть сброшена с автосопровождения. С другой стороны могут быть автоматически захвачены ложные эхо- сигналы от волнения, низкой облачности, осадков или от РЛС других судов. Другой возможной ошибкой является переход сопровождения с одного эхо-сигнала на другой при близком их нахождении. Автоматический режим захвата целей на АС автосопровождение) рекомендуется в качестве основного при плавании в открытом море при благоприятных гидрометеорологических условиях. Ручной режим захвата на АС в этом случае используется в качестве дублирующего по отношению к целям, которые были пропущены при автоматическом захвате или потеряны в процессе АС. Ручной режим обычно применяется в качестве основного при плавании в районах интенсивного судоходства, стесненных водах, а также в открытом море при наличии интенсивных помех от гидрометеорологических факторов, особенно в районах вероятной встречи с малыми судами. При выборе режима захвата целей на АС необходимо помнить, что если цель не захватывается на АС в автоматическом режиме, то она не возьмется на АС и в ручном режиме и по таким целям необходимо вести радиолокационную прокладку на маневренном планшете.

 

2. Основным режимом работы САРП по захвату эхо-сигналов является ручной. Кроме того, в качестве дополнительного режима предусматривается автоматический с сигнализацией о появлении встречных судов в заданных судоводителем зонах или секторах. Для ручного захвата цели на автосопровождение судоводитель должен совместить электронный маркер с отметкой цели и нажать клавишу «ввод» После этого у наблюдаемой цели появляется символ того, что цель взята на автосопровождение, и координатный маркер может быть убран. Аналогично, чтобы прекратить сопровождение цели, не представляющей интереса, и освободить соответствующий канал сопровождения надо подвести к цели координатный маркер и нажать кнопку сброса. Если цель наблюдается неуверенно то она на сопровождение взята не будет. Это может происходить, например, если плохо отрегулировано радиолокационное изображение. Захват цели не будет произведен также при отсутствии свободного канала сопровождения. В этом случае необходимо сбросить одну из сопровождаемых целей и повторить захват интересующей судоводителя цели. Если несколько целей наблюдаются на одном пеленге, то захват очередной цели может быть произведен только после выработки данных по предыдущей захваченной цели, что приводит к существенной задержке в получении информации о движении всех целей. Достоинством ручного захвата является избирательность информации, так как сопровождаются и отображаются на экране индикатора только те цели, которые действительно необходимы. В этом режиме исключается захват ложных  эхо-сигналов, помех, поэтому в условиях большого количества помех он предпочтительнее. Недостатком ручного захвата является необходимость затрат времени оператора на захват  и сброс целей, и следовательно, неизбежное отвлечение оператора от анализа обстановки и принятия решений на выполнение чисто механических операций. Надо отметить также, что оператор не всегда может достоверно опознать, какие цели представляют интерес, а какие нет. Для избегания подобных ситуаций на судах, использующих САРП с ручным захватом, при подходе к проливу, узкости, порту. Отбор целей для захвата производят по хвостам послесвечения на экране индикатора РЛС. Так как в режиме ручного захвата обнаружение целей и взятие их на сопровождение осуществляются оператором, отвлечение его от индикатор ситуации на выполнение других штурманских обязанностей может привести к запоздалому обнаружению целей  и соответственно, к запоздалому получению информации о степени опасности и элементах движения. Для дублирования оператора, особенно в период его отвлечения, могут быть использованы охранные кольца или зоны. Например, оператор устанавливает охранное кольцо на расстоянии 10 миль. При пересечении целью охранного кольца раздается сигнал тревоги, извещающий оператора о появлении цели. Получив такое извещение, оператор производит захват цели.

 

3. Автозахват. В этом режиме каждая вновь появляющаяся цель автоматически захватывается и берется на сопровождение. Достоинствами автоматического захвата являются освобождения оператора от часто повторяющихся механических операций по вводу и сбросу целей, а также более быстрое получение информации о цели после ее появления (так как захват производится сразу после появления цели). Недостатком работы в режиме автозахвата является избыток информации на экране индикатора ситуации, где наблюдается больше векторов, чем это необходимо в конкретной ситуации, где наблюдается больше векторов, чем это необходимо в конкретной ситуации. При интенсивном движении возможно переполнение каналов сопровождения, когда общее количество целей превышает количество сопровождаемых. В этом случае могут возникнуть сомнения в приоритете сопровождаемых целей- наряду с сопровождаемыми не представляющими интерес целями могут оказаться не захваченные цели, представляющие интерес. Но находящиеся, например, в большей дистанции от своего судна, при плавании вблизи берегов непротяженные детали берега классифицируются, как точечные цели  и «забивают» каналы сопровождения и экран индикатора ситуации. Применение автозахвата предъявляет повышенные требования к помехозащищенности САРП, поскольку помехи могут также «забивать» каналы сопровождения и вносить дезинформацию на экран индикатора ситуации в виде хаотично появляющихся и исчезающих целей с изменяющимися элементами движения и степенью опасности.

Занятие 16 

Тема. Системы имитации маневров и их использование при выборе маневра.

 

План.

1. Проигрывание маневра.
2. Выполнение пробного маневра, на примере САРП «Bridge Master E»,

 

Последовательность  изложения материала занятия.

 

1. Обработка радиолокационной информации с помощью САРП принципиально не отличается от обработки ее вручную. Практически во всех САРП расчет маневра сводится к «проигрыванию» задуманного изменения курса или скорости с индикацией на экране индикатора нового положения символов целей на условный момент окончания маневра «Проигрывание» выполняется с учетом введенного значения упрежденного времени. При определении степени опасности целесообразно сначала использовать режим относительного движения, затем, переключив режим, анализировать ситуацию в истинном движении.

«Проигрывание» маневра нагляднее в режиме истинного движения, контроль ситуации-после «проигрывания»- в режиме относительного движения. Проигрывание маневра достигается путем введения предполагаемого курса своего судна и его предполагаемой скорости, а также временной задержки от проигрывания маневра до его осуществления. При включении режима проигрывания маневра ЭВМ продолжает сопровождение целей и обычную работу по расчету фактических Дкр,  Ткр, но на экран индикатора подается не фактическая обстановка, а предполагаемая после осуществления маневра. Учитывая опасность принять прогнозируемую ситуацию за развивающуюся фактически, в САРП предусматривается ряд мер, направленных на предупреждение подобной ошибки. Кнопка «Имитация маневра» часто делается подпружиненной, так что при ее отпускании сразу подается на экран развивающаяся ситуация или зажигается табло «Имитация маневра» Метод изображения при проигрывании маневра может быть статическим и динамическим. В первом случае изображаются векторы относительного движения, которые будут результатом предполагаемого маневра. Во втором случае все сопровождаемые суда и свое судно заставляют перемещаться со скоростью, во много  раз больше реальной примерно (в 30 раз), показывая в каждом из промежуточных положений промежуточные ЛОД . При проигрывании маневра учитывается задержка времени до выполнения маневра и динамические свойства судна. Судоводитель, наблюдая за предполагаемым развитием ситуации, подбирает необходимое изменение курса или скорости своего судна. В момент отпускания кнопки «Имитация маневра» ЭВМ запоминает последние значения предполагаемого курса и скорости своего судна. Спустя предварительно установленное судоводителем время задержки загорается табло «Начать маневр», и высвечивается ИКн и Vн1, которые были подобраны в режиме имитации маневра.  В ряде САРП предусмотрен автоматический выбор маневра курсом по расхождению на заданной дистанции. В этом случае судоводитель задает дополнительно сторону изменения курса. ЭВМ вычисляет автоматически необходимое изменение курса и показывает на экране развитие ситуации в случае осуществления выбранного маневра. Окончательное решение на осуществление предложенного ЭВМ маневра принимает судоводитель. Возвращение к прежним  элементам движения. Как и при маневре на расхождение, перед маневром по возвращению к прежним элементам движения необходимо использовать устройство проигрывания манера. Следует помнить. Что этот маневр также должен быть своевременным, решительным и заметным.

Выполнение пробного маневра.

Конечный курс собственного судна

Введите значение курса, которым будет следовать ваше судно после окончания маневра.

1. Щелкните левой клавишей на строке курса с целью ее активации.
2. Переместите указатель курса влево или вправо для получения требуемого значения курса.
3. Щелкните левой клавишей для записи выбранного значения.

Скорость осуществления маневра.

Если вы намерены изменить скорость, то введите предполагаемую скорость, которую должно выдерживать ваше судно в процессе и по завершении маневра.

1. Щелкните левой клавишей на строке скорости с целью ее активации.
2. Переместите указатель курсора влево для получения требуемого значения курса.
3. Щелкните левой клавишей для записи выбранного значения.

Задержка маневра.

Введите требуемое время задержки между включением пробного маневра и началом осуществления реального маневра:

1. Щелкните левой клавишей на строке Delay (Задержка) с целью ее активизации.
2. Переместите указатель курсора влево или вправо для получения требуемого значения времени задержки.

Тип вектора

Выберите тип вектора: True  (истинный) или Rel (относительный) следующим образом:

1. Установите курсор экрана на поле выбора типа вектора в меню пробного маневра.
2. Щелчки левой клавишей попеременно переключают типы векторов с истинного (Т) на относительный (R) следующим образом:
3. Установите курсор экрана на поле выбора типа вектора в меню пробного маневра.
4. Щелчки левой клавишей попеременно переключают типы векторов с истинного (Т) на относительный (R) вектор.

Время вектора

Введите требуемое значение времени вектора.

1. Установите курсор экрана на строке показания времени вектора в меню пробного маневра.
2. Щелкните левой клавишей с целью ее активации.
3. Переместите указатель курсора влево или вправо для получения требуемого времени задержки.
4. Щелкните левой клавишей для записи выбранного значения.

Примечание

ввод более длительного времени позволит вам дальше следить за пробным маневром, однако, эта процедура приведет к переназначению любого ранее установленного «времени вектора» и это новое значение будет оставаться в силе вплоть до последующего изменения. В случае необходимости следует после завершения пробного маневра переустановить время вектора.

Включения маневра

Для включения маневра щелкните левой клавишей на строке (Running OFF.) Начнется отсчет времени ранее введенной «задержки маневры»

Векторы маневрирования отображаются до тех пор. Пока не истечет время маневра, либо пока маневр не будет отключен. В процессе выполнения маневра щелчок левой клавишей на строке  (Running ON) приводит к отключению маневра. Векторы пробного маневра отображаются во время пробного маневра.

 

Занятие 17

Тема. Использование САРП для предупреждения столкновения судов в районах интенсивного движения.

План

1. Причины возникновения аварийных ситуаций при использовании САРП.
2. Плавание по системам разделения движения.
3. Плавание в узкостях, фарватерах.

 

1. 1. Три основные причины возникновения аварийных происшествий: у штурмана нет времени для получения достоверной информации при принятии решения по маневрированию; судно сближается с опасностью на расстояние меньшее, чем допустимое, из-за отсутствия контроля за местоположением относительно опасности или недостаточной точности средств для определения места; происходит отказ технических средств судовождения и управления. САРП не подменяет собой человека, а лишь его от выполнения утомительных и требующих времени вычислений, оставляя за судоводителем анализ ситуации, выбор маневра и его осуществление. САРП оказывает существенную помощь судоводителям в решении задач расхождения судов, способствует повышению безопасности судовождения в случае грамотного их использования. При неграмотном использовании, чрезмерном доверии к САРП без учета их особенностей и ограничений, пренебрежении мерами предосторожности, требуемыми хорошей морской практикой, САРП может стать источником  повышения опасности столкновения.  Сама по себе установка САРП на судне не обеспечивает предупреждения столкновений. Эту задачу решает судоводитель, хорошо знающий особенности использования САРП. Основой успешной работы судоводителя по использованию САРП для решения задачи расхождения есть знание его эксплуатационных характеристик, назначение органов управления и порядок подготовки к работе, его погрешности ограничения и недостатки.

 

2. Плавание по системам разделения движения.

Ориентация в потоке.

При плавании в системе разделения движения судов наличие большого количества целей создает необходимость глазомерной ориентации по экрану РЛС, а упорядоченность движения судов облегчает эту ориентацию. Следует использовать достаточно крупномасштабную шкалу, чтобы были заметны следы послесвечения. Удобно использовать сдвиг начала развертки с тем, чтобы на крупномасштабной шкале увеличить дистанцию обзора по носу судна-наблюдателя. Навыки в построении треугольников скоростей у следов послесвечения  позволяют классифицировать все цели (суда потока. Суда встречного потока, пересекающие поток справа и слева, входящие в наш поток и выходящие из него входящие во встречный поток и выходящие из него). Оценивая положение центра развертки относительно целей своего потока, следует убедиться, что наше судно не самое левое в своем потоке, т.е. оно не находится в районе линии или зоны разделения. Наличие следов послесвечения у целей своего потока говорит о том. Что скорость судна-наблюдателя  не равна скорости судов в полосе движения и. если есть возможность, следует привести ее в соответствие со средней скоростью потока.

Пересечение потока.

Следует, насколько это, возможно, избегать пересечения потока судов. Если же судно вынуждено это делать, то безопасность пересечения потока, должна быть тщательно обоснована. Особенностью решения задачи расхождения судов в этом случае является заданность  курса – перпендикулярно направлению движения потока. Если курс судна-наблюдателя уже перпендикулярен направлению потока, то при наличии опасности столкновения с одним  из судов потока судно наблюдатель сбавляет ход. Особенность решения задачи заключается в необходимости своевременного увеличения скорости для расхождения в достаточном расстоянии по носу у следующего судна потока. (В зависимости от расстояний между судами потока может возникнуть необходимость остановиться, пропустить несколько судов и только затем давать ход.). Особенность решения задачи заключается в том, что в отличие от обычного расхождения выбирают не маневр, а по известному маневру (курс пересечения полосы движения  определен правилом 10 МППСС-72 находят безопасное время его выполнения

 

3. Плавание в узкости, фарватере.

При плавании в узости маневр, который выбирают и обосновывают для расхождения, должен  одновременно и в равной степени обеспечивать навигационную безопасность судна. Выбирая маневр по расхождению с другим судном, никогда нельзя быть уверенным, что это судно само не предпримет какого-либо маневра, а будет следовать постоянным курсом и постоянной скоростью. Поэтому, выбрав маневр в предположении постоянства элементов движения цели, после его выполнения необходимо тщательно наблюдать за эхо-сигналом этого судна до тех пор, пока суда не разойдутся.

Неблагоприятный маневр цели приводит к уменьшению расстояния кратчайшего сближения, а в некоторых случаях может свести на нет предпринятые нами действия. Поэтому судоводитель должен уметь при решении задачи учитывать влияние другого судна на изменение обстоятельств встречи.

Суда, следующие вдоль узкого прохода или фарватера, должны в полной мере использовать РЛС, САРП и другие навигационные приборы, когда это необходимо для выхода на свою сторону и обеспечения движения так близко к внешней границе, как это практически возможно и безопасно, а особенно в условиях ограниченной видимости. При наличии достаточного водного пространства, изменение только курса может быть наиболее эффективным действием для предупреждения чрезмерного сближения. Уменьшение же скорости, как правило, используется в узостях. Основой успешной работы судоводителя по использованию САРП для решения задачи расхождения есть знание его эксплуатационных характеристик, назначение органов управления и порядок подготовки к работе, его погрешности ограничения и недостатки.

 

Занятие 18

Тема. Использование тестов для определения точности данных. Установка и поддержание САРП в надлежащем состоянии.

 

План

1. Определение точности данных САРП.
2. Обслуживание САРП
3. Предупредительные аварийные сигналы (алармы) САРП.

 

Последовательность  изложения материала занятия.

 

1. В большинстве САРП имеется устройство встроенного контроля, проверяющее работоспособность каждого узла. В случае отсутствия сигнала в каком-либо узле на панели управления включается звуковой и световой сигналы отказа. Звуковой сигнал отключается нажатием кнопки «Отказ». При этом, как правило, производится дополнительный пуск программы. Если отказ был следствием случайного сбоя, звуковой и световой сигналы отказа выключаются и САРП начинает нормальную работу. Следует иметь ввиду, что встроенный контроль не обеспечивает 100% гарантии обнаружения несправной работы САРП, поэтому оператор должен использовать и другие способы контроля исправной работы САРП.

Тестовый контроль. В большинстве САРП для проверки исправности и точности включения контрольного теста: условной  задачи с известными ответами. Правильность решения проверяется сопоставлением результатов решения с ответами или оператором по виду контрольного изображения на экране индикатора ситуации. Тестовый контроль проводится автоматически через определенный интервал времени(например, 1ч) или включается  по запросу оператора. В период прохождения тестового контроля продолжаются нормальное функционирование САРП, сопровождение целей и вычисление данных. Если оператор нажатием кнопки «Тест» вызвал на экран контрольное изображение, сразу после отпускания этой кнопки (как правило, подпружиненной) на экране восстанавливается фактическая ситуация.

 

2. Основными признаками нормальной работы САРП являются: наличие на экране индикатора вторичной информации (символы сопровождения, векторы, формуляр); совпадение символов сопровождения с эхо-сигналами (если на индикатор подается и первичная информация);

-устойчивость положения векторов; соответствие направления векторов цифровому формуляру;

наличие подсветки сигнальных табло и клавиш и их нормальное функционирование. Признаки нормальной работоспособности конкретных САРП приводятся в инструкциях по их эксплуатации. Очень важным при эксплуатации САРП является знание оператором основных закономерностей относительного движения, видов ЛОД и тенденций их изменения при маневре судна-наблюдателя или цели. Подготовленный оператор в случае неправильного функционирования САРП должен своевременно заметить несоответствие выдаваемых САРП данных реальной обстановки. Поэтому курс «Радиолокационная прокладка и наблюдение» входит обязательной составной частью в подготовку оператора САРП.

 

3. Предупредительные аварийные сигналы (алармы)

Предупредительные (аварийные) сигналы – алармы – высвечиваются в правой части круга видеоотображения. В поле отображения алармов.  Которое присутствует как в режиме ожидания, так и в режиме передачи.

Типы алармов.

Существует три типа алармов: алармы, которые снимаются автоматически, если исчезают условия, которые привели к выработке этого аларма. Например, пересечение курсов, CPA TCPA и алармы, связанные с позицией судна; алармы, которые снимаются сразу после их подтверждения, даже если вызвавшие их появление условия все еще имеют место. Например алармы вторжения в охранные зоны AZ;  алармы, которые снимаются только в том случае, когда они подтверждены и исчезают условия, которые привели к выработке этого аларма. Например, алармы приближения, отклонения от маршрута и отклонение от курса.

Отображение алармов.

Прямоугольное поле для отображения алармов содержит индикацию текущего состояния такого аларма и средства подтверждения аларма в случае его возникновения. Существуют три состояния алармов: отсутствие аларма; неподтвержденные алармы; подтвержденные алармы.

Отсутствие алармов.

Если алармы отсутствуют, то надпись (НЕТ АЛАРМОВ) NO ALARMS, отображается в зеленом цвете.

Неподтвержденные алармы.

При обнаружении аварийного состояния соответствующий аларм мигает красным цветом в поле отображения этих алармов. Если одновременно существует более одного аварийного состояния, то высвечивается аларм наивысшего из этих состояний приоритета. Аларм остается отображенным до тех пор, пока он либо не будет подтвержден, либо заменен алармом более высокого приоритета.

Подтверждение аларма

1. Установите курсор экрана на поле отображения алармов.
2. Для подтверждения аларма щелкните левой клавишей.

Если в системе имеется более одной аварийной ситуации, то подтвержденный аларм заменяется следующим неподтвержденным алармом с наивысшим приоритетом среди оставления алармов.

3. Повторяйте этот процесс до тех пор, пока не будут подтверждены все алармы.

При отсутствии неодтвержденых алармов надпись ALARMS отображается красным цветом и не мигает.

Подтверждение аларма.

При наличии подтвержденных алармов и отсутствии неподтвержденных (новых) алармов надпись ALARMS отображается красным цветом и не мигает.

Характеристики алармов.

Щелчок правой клавишей на прямоугольном окне отображения алармов приводит к появлению на экране раскрывающегося списка, содержащего до шести подтвержденных алармов. Которые расположены в порядке их приоритета, а также раскрывающегося меню алармов.

Примечание: при необходимости щелкните правой клавишей для выхода и закрытия списка алармов. BUZER (ЗУММЕР). Если он включен (ON) то при возникновении каждого аларма вырабатывается короткий звуковой сигнал.

BUZER аларма.

Включение и выключение зуммера аларма:

1.) Находясь в раскрывающемся меню, установите курсор экрана на строку BUZER (ЗУММЕР)

2. Щелкните левой клавишей для переключения между состоянием ON (ВКЛЮЧЕНО) или OFF (ВЫКЛЮЧЕНО).
3. Чтобы закрыть меню, щелкните правой клавишей.

Список алармов.

BOW CROSS	Достигнут предел пересечения по курсу. Проверьте предел
COMPAS	Аларм компаса. Проверьте соединение.
CPA/ TCPA	Достигнут предел. Проверьте пределы
GZ ALARM	Обнаружена цель в охранной зоне
LOG ERROR	Отсутствие импульсов или последовательных входов. Проверьте выбранный тип соединения.
LOST TARGET	Отслеживаемая цель больше не видна
STBY / TX ERROR	Приемопередатчик не производит передачу
TRACK FULL	Максимальное число слежений или целей – отмените некоторые

 

 

Занятие 20

Тема. Истинные и относительные вектора. Выбор безопасного пути в опасных для плавания районах.

 

 

План

1. Треугольник перемещений, в режиме относительного движения.
2. Перемещение в режиме истинного движения.
3. Выбор режима движения, на примере САРП «Bridge Master E»

 

Последовательность  изложения материала занятия.

 

1. 1. Основным информационным элементом, который используется при ручном решении задачи расхождения, является треугольник перемещений за 6 минут. Вершинами указанного треугольника является нулевая точка «0», обозначающая момент начала наблюдений; 6-ти минутная точка и точка F (Fixed). Сторонами треугольника являются: вектор относительного перемещения Vо встречного судна за 6 минут; вектор перемещения собственного Vн судна за 6 минут; вектор истинного перемещения встречного судна Vц за 6 минут. При построении треугольника векторы Vн и Vц всегда направлены из точки F, а Vо всегда направлен из конца Vн в конец Vц, а с учетом того, что скорость встречного судна полагаем неизменной – в 6-ю минуту. Продолжение вектора Vо является траекторией, по которой будет перемещаться встречное судно на экране РЛС относительно условно неподвижного собственного судна и называется линией относительного движения.(ЛОД). После окончания маневрирования для расхождения собственного судна траектория относительного перемещения изменит свое направление и движение будет происходить по ожидаемой линии относительного движения (ОЛОД).

 

2. В режиме относительного движения относительные следы (Relative Motion) – Relative Trails) собственное судно отображается в фиксированной точке на круге видеоотображения (обычно в центре), а следы перемещения целей показаны относительно перемещения собственного судна. Это означает, что неподвижные цели также будут иметь следы перемещения двигается собственное судно. В режиме истинного движения (True Motion) собственное судно перемещается через круг видеоотображения. Поэтому неподвижные цели не приводят к появлению следов на экране.

Выбор режима движения.

Примечание: если радар находится в нестабилизированном (Head Up) (Ориентация по курсу) то доступным оказывается только относительное движение.

Выполните следующие действия:

1. Установите курсор экрана на поле режима движения.
2. Последовательно щелкните левой клавишей, что приведет к переключению возможных вариантов.

Или

1. Установить курсор экрана на поле Режима движения.
2. Щелкните правой клавишей, что приведет к появлению раскрывающего меню.
3. Установите курсор экрана на поле требуемого режима.
4. Для осуществления выбора щелкните левой клавишей.

Векторные режимы

Векторы отображаются на дисплее радара с целью указания скорости и направления как собственного судна, так и движущихся целей. Длина вектора соответствует скорости, а его пеленг указывает направление. Эта функция доступна только в режиме передачи и не отображается в режиме ожидания.  Прямоугольник выбора вектора разделен на две части. Отображается текущий выбранный режим.           Векторный режим определяет, отображает ли вектор истинные скорости и направление целей, либо представление относительно собственного судна.

Истинные векторы.

Все движущиеся цели и собственное судно отображаются на экране в векторном представлении их перемещения (скорости и направления) относительно воды или грунта.

Относительные векторы.

Если собственное судно находится в движении, то все цели, как движущиеся, так и неподвижные, отображаются векторным представлением (направление и скорость) их перемещения относительно собственного судна. В этом режиме собственному судну вектор не присваивается.

Выбор векторного режима.

Векторный режим TRUE (истинный) или  REL(относительный) выбирается следующим образом:

1. Установите курсор экрана на поле выбора векторного режима.
2. Последовательные щелчки левой клавишей приведут к переключению между векторами TRUE (T) и RELATIVE (R).

Примечание: если была выбрана блокировка по превышению лимита времени, то по истечению 30 секунд векторный режим возвратиться к тому, который соответствует режиму перемещения.

Выбор векторного времени.

Выбор «времени вектора» определяет длину векторов, отображаемых на экране дисплея. Длина вектора является эквивалентом расстояния, которое пройдут судно/цель, выраженные в виде «времени вектора» например: Время вектора = 5 минут; Скорость (судна/цели) = 12 узлов; Длина вектора = 1 морская миля

Оптимальная величина длины вектора зависит от используемой шкалы дальностей.

Регулировка времени вектора производится следующим образом:

1. Установите курсор экрана на поле времени вектора.
2. Для получения доступа щелкните левой клавишей.
3. Для изменения времени переместите манипулятор курсора влево или вправо.
4. Для подтверждения нового значения щелкните левой клавишей.

В качестве альтернативы можно щелкнуть правой клавишей, что приведет к выводу на экран раскрывающейся клавишной панели, с помощью которой можно ввести время вектора.

Расширение времени вектора позволяет вам проверять цели с помощью CPA путем проецирования их перемещений на будущее.

 

Занятие 21

Тема. Оценка ситуации опасности столкновения судов при плавании в районах интенсивного движения.

 

План.

1. Роль САРП в решении задач расхождения судов, при плавании в районах интенсивного движения
2. Последовательность действий судоводителя при решении задачи расхождения.
3. Задача

 

1. Как известно к навигационным авариям относят все случаи касания судном грунта вследствие ошибок выбора пути и проводки по нему судна. К понятию «проводка судна» могут относится и вопросы маневрирования, связанные с расхождением судов в узкостях (каналы. Фарватеры и т.д.)

В тех случаях, когда судно не ограничено навигационными опасностями, например при плавании в открытом море, его можно рассматривать как точку на маневренном планшете и путевой карте. Однако  при наличии навигационных ограничений этого делать нельзя особенно если эти ограничения сравнимы с размерами судна. В этом случае необходимо учитывать крайние точки в оконечностях судна, которые при маневре будут определять полосу его движения. Возникает вопрос, как можно повысить надежность навигации при плавании в стесненных условиях. Известно, что к оценке надежности навигации применяются как статические, так и количественные методы. Статическая оценка аварийности предполагает экстраполяцию полученных статистических данных в прошлом на предполагаемую их вероятность в будущем. Временной критерий оценки надежности навигации означает, что у судоводителя имеется достаточное время для набора информации, решения задачи на расхождение, выбора маневра и выполнение выбранного момента. Время набора информации при ручном решении задачи составляет 6 минут, при автоматическом-3 мин. Решение задачи о наличии опасности столкновения занимает 1 мин. Если энергетическая установка судна находится в маневренном режиме, то у судоводителя имеется выбор- отворот вправо. Отворот влево или торможение. Комбинированный маневр выбирать не рекомендуется, так как при работе винта назад эффективность воздействия руля резко падает. Следует отметить, что проигрывание маневра занимает время от 2-6 мин, что в критических моментах не дает возможности использовать полученную информацию. В этом случае судоводитель принимает решение на основании знаний закономерностей относительного движения и личного опыта. Учитывая, что действия судоводителя регламентируются правилами МППСС-72. При наличии достаточного водного пространства, изменение только курса может быть наиболее эффективным действием для предупреждения чрезмерного сближения. Уменьшение же скорости, как правило, используется при подходе к порту, узкости и при плавании в условиях ограниченной видимости. С учетом вышеизложенного время маневра может растягиваться от 3 мин, при отвороте, до 15 мин-при изменении скорости. Если времени для выполнения всех этапов нет судоводитель вынужден принимать решение на основании недостаточной информации. В этих случаях используются управляющие воздействия на судно для экстренного маневрирования.

 

2. 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 Дкр, Ткр,

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 с обстоятельствами данного 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.

Автоматически, т.е без оператора. Выполняются пп.2,3,4. САРП самостоятельно получает необходимую информацию, обрабатывает ее, представляя оператору данные о пеленге и дистанции до цели, ее курсе и скорости, дистанции кратчайшего сближения и времени до него.

Автоматизировано, т.е с участием оператора, выполняются пп.1,6,7,8,11,12,14. При установке оператором режима автоматического захвата п.1 может выполняться САРП автоматически. Однако вследствие свойственных САРП ограничений полностью полагаться на САРП на этом, наиболее важном этапе нельзя. При выполнении пп.6,7,8,12 САРП производит расчет последствий предполаг