Radar har spelat en viktig roll i fartygsnavigering under flera decennier nu, och hjälper till att undvika kollisioner och upptäcka hinder i ett tidigt skede.

Historien om marinradar går långt tillbaka till tiden under andra världskriget, då radar introducerades och effektivt användes av krigsfartyg för spårning och upptäckt.

Radartekniken har förbättrats enormt från tiden efter andra världskriget till idag och tillämpningen av datorteknik på kommersiella marina radaruppsättningar resulterade i införandet av Automatic Radar Plotting Aids (ARPA).

ARPA tillhandahåller all nödvändig information för radaranvändarna och hjälper till att spara mycket kritisk tid från att observera ett mål till att hitta data med hjälp av radarplottning och beräkningar. Data för att undvika och upptäcka kollisioner är därmed lätt tillgängliga för radaranvändarna på nolltid, bara genom att klicka på målet.

Bildkrediter: Aditya Mohan, Second Officer

Innan vi går in i detalj på radarbevakning, låt oss ta en titt på hur radarn fungerar:

Radar och ARPA

Radar (Radio Detection And Ranging) består av olika delar som i huvudsak kan delas in i följande:

a) Sändare

b) Mottagare

c) Skanner och

d) Display

Arbetsprocessen för radar börjar med en oscillator, en så kallad magnetron, som har en fast frekvens. Magnetronet tar emot elektrisk inmatning från en kraftkälla genom en modulator och producerar ett utflöde av elektromagnetisk energi som kallas ”puls”. Dessa pulser skickas till skannern eller antennerna genom ett metallrör som kallas ”vågledare”.

Från skannern skickas dessa pulser ut i atmosfären. Antalet pulser som skickas ut genom skannern per sekund kallas pulsrepetitionsfrekvens. Pulserna färdas genom atmosfären med ljusets hastighet och reflekteras tillbaka efter att ha träffat något mål på sin väg. De reflekterade ekonen når tillbaka till skannern och mottagaren bearbetar och förstärker dem och visar på skärmen en ”blip” som identifieras som det upptäckta målet.

Det ovanstående diagrammet visar hur en radar fungerar enligt förklaringen. I diagrammet tjänar följande delar som nämns för det syfte som anges nedan.

1. Fördröjningsledning – Den lagrar den energi som tas emot från strömkällan.
2. Modulator – Den slår på/av magnetronen och släpper ut en likströmsimpuls från fördröjningsledningen till magnetronen.
3. TR-cell – Den blockerar mottagardelen av vågledaren under sändning och blockerar sändaränden under mottagning.
4. Mixer – Blandar mottagna ekon med lokala svängningar.

Relaterad läsning : Olika typer av navigationsutrustning och verktyg som används på fartyg

Arbete av ARPA

ARPA (Automatic Radar Plotting Aid) är en datoriserad tilläggsfunktion till radarn. ARPA tar fram det egna fartygets kurs och hastighet samt målets kurs och hastighet och beräknar data för att undvika kollisioner och förenklar för användarna att själva beräkna dessa data. ARPA tillhandahåller också flera andra ytterligare funktioner och kontroller.

Bildkrediter: Wikipedia

Krav på transport av radar och ARPA.

Kapitel V i SOLAS beskriver i detalj kraven på transport av radar och ARPA ombord på fartyg

I enklaste ord är de följande:-

• Alla fartyg på 300 bruttoregisterton och däröver samt alla passagerarfartyg ska vara utrustade med en 9 GHz-radar och ett elektroniskt plotthjälpmedel.
• Alla fartyg med 500 BRT och mer ska vara utrustade med ett automatiskt spårningshjälpmedel som visar avstånd och bäring av andra mål.
• Alla fartyg med 3000 BRT och mer ska vara utrustade med en 3 GHz-radar eller en andra 9 GHz-radar som är funktionellt oberoende av den första 9 GHz-radarn. Ett andra automatiskt spårningshjälpmedel för att registrera avståndet och bäringen av andra mål, som är funktionellt oberoende av det första elektroniska spårningshjälpmedlet.

SOLAS ger också möjlighet att tillåta användning av annan utrustning som eventuellt kan utföra alla radar- och ARPA-funktioner. Men i praktiken finns det ingen annan utrustning som är effektivt lämpad för detta ändamål.

När vi nu har diskuterat grunderna för radar kommer vi särskilt att titta på grunderna för vakthållning med radar och det väsentliga i att använda radar för att undvika kollisioner och för tidig upptäckt.

Bildkrediter:

Bildkrediter:

Bildkrediter:

Aditya Mohan, Second Officer

Radar Watchkeeping

Radar Watchkeeping är processen att övervaka radarn och använda sig av alla dess funktioner för att göra en fullständig bedömning av en situation och tidig upptäckt för att undvika kollisioner mellan fartyg.

Bevakning av radarn är inte begränsad till en enda observation, utan flera observationer av avstånd och bäring ger en bättre uppfattning om målets kurs och hastighet och dess rörelsespår i förhållande till det egna fartyget.

Efter en serie snabba observationer bör målet plottas och målets data kontrolleras. Ju längre plottningsperioden är, desto bättre blir plottningens noggrannhet. Målet bör plottas och övervakas tills det har passerat och klarat sig från det egna fartyget.

Som tidigare nämnts är det effektivaste sättet att använda radar att upptäcka målet så tidigt som nödvändigt (med hjälp av av avståndsskalor) och att plotta det mycket innan det närmar sig det egna fartyget.

När målet upptäcks i god tid blir de åtgärder som fartyget måste vidta mycket lättare. Det kommer också att hjälpa till att undvika situationer med nära avstånd och stora förändringar för att undvika kollision.

När man har flera mål i en situation som t.ex. fisketrafik är det bäst att ta itu med det genom att vidta åtgärder en i taget i stället för att göra allt på en gång. Målen med risk för kollision bör undvikas innan man lägger vikt vid andra.

Radarn och ARPA bör användas som hjälpmedel, det egna fartygets åtgärder och kursändringar bör göras med gott sjömanskap i enlighet med COLREGS.

Relaterad läsning: Den ultimata listan över nautiska böcker för däcksofficerare

Bildkrediter: Aditya Mohan, Second Officer

Kunskapen om radar- och ARPA-kontroller är mycket viktig. En full fördel av utrustningen kan endast göras om radaranvändaren har rätt kunskap om den.

Därför bör kontrollerna av radar och ARPA göras grundligt bekanta för att kunna använda utrustningen effektivt.

OOW bör kunna ställa in och konfigurera radarinställningarna om det behövs. Några av de viktiga grundläggande radarkontrollerna är

A) Clutterkontroller – Rain, Gain, Sea

B) Pulskontroller, Range Controls

C) Prestandaövervakning

D) Manuell inställning.

I radarövervakningen är det mycket viktigt att också förstå utrustningens begränsningar. Överdriven tillförlitlighet på radar och ARPA har varit en orsak till många olyckor till sjöss. Radaranvändarna bör förstå att det är en utrustning som har sina egna begränsningar och felsökningar och att noggrannheten i uppgifterna till stor del beror på utrustningens prestandastandard. Det är mycket viktigt att i god tid kontrollera radarns prestanda. Några av radarns viktiga begränsningar är följande:

• Små fartyg, is och andra små flytande föremål upptäcks kanske inte av radarn.
• Mål i radarns blinda sektor och skuggsektor visas inte.
• Range discrimination – två små mål på samma bäring och med liten skillnad i räckvidd kan visas som på mål.
• Bearing discrimination – två små mål på samma avstånd och liten skillnad i bäring kan visas som ett mål.
• Falska ekon.

Vi vet att alla fartygsnavigatörer förlitar sig på radar och använder sig av utrustningen dagligen. Vi kan dock inte vara helt säkra på att vi använder radarn på rätt sätt om vi inte är fullt medvetna och förtrogna med utrustningen.

Over till dig…