A radarok már több évtizede létfontosságú szerepet játszanak a hajózásban, segítve az ütközések elkerülését és az akadályok korai felismerését.

A tengeri radarok története egészen a II. világháború idejére nyúlik vissza, amikor a radarokat bevezették és hatékonyan használták a hadihajókon a követésre és felderítésre.

A radartechnológia a II. világháború utáni időszaktól napjainkig rengeteget fejlődött, és a számítástechnika alkalmazása a kereskedelmi tengeri radarkészülékeknél az automatikus radarrajzoló segédeszközök (ARPA) bevezetését eredményezte.

Az ARPA minden szükséges információt megad a radarfelhasználóknak, és segít sok kritikus időt megtakarítani a célpont megfigyelésétől a radarrajzolás és számítások segítségével történő adatkeresésig. Az ütközéselkerülési és észlelési adatok így pillanatok alatt, a célpontra kattintva a radarfelhasználók rendelkezésére állnak.

A kép kreditpontjai: Aditya Mohan, másodtiszt

Mielőtt részletesen foglalkoznánk a radar figyelésével, nézzük meg a radar működését:

A radar és az ARPA működése

A radar (Radio Detection And Ranging) különböző részekből áll, amelyek elsősorban a következőkre oszthatók:

a) Adó

b) Vevő

c) Szkenner és

d) Kijelző

A radar működési folyamata a “magnetron” néven ismert oszcillátorral kezdődik, amely rögzített frekvenciával rendelkezik. A magnetron egy modulátoron keresztül elektromos bemenetet kap egy áramforrásból, és “impulzus” néven ismert elektromágneses energiát állít elő. Ezeket az impulzusokat egy hullámvezetőnek nevezett fémcsövön keresztül küldik a szkennerhez vagy az antennákhoz.

A szkennerről ezeket az impulzusokat a légkörbe küldik. A szkenneren keresztül másodpercenként kiküldött impulzusok számát impulzusismétlési frekvenciának nevezik. Az impulzusok fénysebességgel haladnak át a légkörön, és visszaverődnek, miután útjuk során bármilyen célpontba beleütköznek. A visszavert visszhangok visszaérnek a szkennerhez, a vevő feldolgozza és felerősíti őket, majd a képernyőn “blip”-ként jelenik meg, amely az észlelt célpontként azonosítható.

A fenti ábra a radar magyarázat szerinti működési sorrendjét mutatja be. A diagramon az alábbiakban említett részek az alább megadott célt szolgálják.

1. Késleltető vezeték – Az áramforrásból kapott energiát tárolja.
2. Modulátor – Be- és kikapcsolja a magnetront, és egy egyenáramú impulzust bocsát ki a késleltető vezetékről a magnetronra.
3. TR-cella – A hullámvezető vételi részét blokkolja adás közben, az adó végét pedig vételkor.
4. Keverő – A fogadott visszhangokat helyi rezgésekkel keveri.

Kapcsolódó olvasmány : A hajókon használt különböző típusú navigációs berendezések és eszközök

Az ARPA működése

Az ARPA (Automatic Radar Plotting Aid) a radar számítógépes kiegészítő funkciója. Az ARPA a saját hajó irányát és sebességét, valamint a célpont irányát és sebességét veszi fel, és kiszámítja az ütközéselkerülési adatokat, és leegyszerűsíti, hogy a felhasználóknak maguknak kelljen kiszámítaniuk az adatokat. Az ARPA számos egyéb kiegészítő funkciót és vezérlést is biztosít.

Képhivatkozások : Wikipedia

Radar és ARPA szállítási követelményei.

A SOLAS V. fejezete részletezi a radar és ARPA szállítási követelményeit a hajók fedélzetén

Egyszerűbben megfogalmazva ezek a következők:-

• Minden 300 BRT és annál nagyobb hajót és minden személyhajót fel kell szerelni egy 9 GHz-es radarral és egy elektronikus rajzolóeszközzel.
• Minden 500 BRT és annál nagyobb hajót fel kell szerelni egy automatikus nyomkövető segédberendezéssel más célpontok távolságának és irányának megrajzolására.
• Minden 3000 BRT és annál nagyobb hajón egy 3 GHz-es radart vagy egy második 9 GHz-es radart, amelyek funkcionálisan függetlenek az első 9 GHz-es radartól. Egy második automatikus nyomkövető segédeszköz más célok távolságának és irányának megrajzolására, amely funkcionálisan független az első elektronikus nyomkövető segédeszköztől.

A SOLAS előírja továbbá, hogy bármely más olyan berendezés használatát is engedélyezni kell, amely esetleg képes a radar és az ARPA összes funkcióját ellátni. A gyakorlatban azonban nincs más, erre a célra hatékonyan alkalmas berendezés.

Most, miután a radar alapjait tárgyaltuk, külön foglalkozunk a radaros őrszolgálat alapjaival és a radar ütközéselkerülés és korai észlelés céljára történő felhasználásának lényegével.

Image Credits: Aditya Mohan, másodtiszt

Radarfigyelés

A radarfigyelés a radar megfigyelésének folyamata és annak összes funkciójának felhasználása bármely helyzet teljes körű felmérése és korai észlelése érdekében a hajók ütközésének elkerülése érdekében.

A radar figyelése nem korlátozódik egyetlen megfigyelésre, hanem a távolság és az irány többszöri megfigyelése jobb képet ad a célpont irányáról és sebességéről, valamint a saját hajóhoz viszonyított mozgáspályájáról.

A gyors megfigyelések sorozata után a célpontot fel kell rajzolni, és ellenőrizni kell a célpont adatait. Minél hosszabb a rajzolási időszak, annál jobb lesz a rajz pontossága. A célt addig kell plottolni és figyelni, amíg az el nem halad és el nem távolodik a saját hajótól.

Amint korábban említettük, a radar leghatékonyabb felhasználási módja a cél minél korábbi észlelése (távolságskálák segítségével) és a cél jóval azelőtt történő plottolása, hogy az megközelítené a saját hajót.

Ha a célt jóval korábban észlelik, a hajó által végrehajtandó intézkedések sokkal könnyebbek lesznek. Ez segít elkerülni a közeli helyzeteket és a nagy változtatásokat is az ütközés elkerülése érdekében.

Ha több célpont van egy olyan helyzetben, mint például a halászforgalom, akkor a legjobb, ha úgy kezeljük, hogy egyszerre csak egy-egy akciót hajtunk végre, ahelyett, hogy mindent együtt csinálnánk. Az ütközésveszélyes célpontokat előbb kell elkerülni, mint a többinek jelentőséget tulajdonítani.

A radart és az ARPA-t segédeszközként kell használni, a saját hajó akcióit és irányváltoztatásait jó tengerészi magatartással, a COLREGS-nek megfelelően kell végrehajtani.

Kapcsolódó olvasmányok: A hajózási könyvek végső listája fedélzeti tiszteknek

Image credits: The Ultimate List of Nautical Books for Deck Officers

Image credits: Aditya Mohan, másodtiszt

A radar- és ARPA-ellenőrzések ismerete rendkívül fontos. A berendezés teljes körű kihasználása csak akkor lehetséges, ha a radar felhasználója megfelelő ismeretekkel rendelkezik róla.

Ezért a radar és az ARPA kezelőszerveit alaposan meg kell ismerni a berendezés hatékony használatához.

A parancsnoknak képesnek kell lennie arra, hogy szükség esetén beállítsa és konfigurálja a radar beállításait. Néhány a fontos alapvető radarvezérlők közül:

A) zavarvezérlők – eső, erősítés, tenger

B) impulzusvezérlők, távolságvezérlők

C) Teljesítménymonitor

D) Kézi hangolás.

A radar figyelésében nagyon fontos, hogy megértsük a berendezés korlátait is. A radar és az ARPA túlzott megbízhatósága sok tengeri baleset oka volt. A radarhasználóknak meg kell érteniük azt a tényt, hogy ez egy olyan berendezés, amelynek megvannak a maga korlátai és hibaelhárítása, és az adatok pontossága nagymértékben függ a berendezés teljesítményszintjétől. A radar teljesítményének időben történő ellenőrzése kiemelt fontosságú. A radar néhány fontos korlátozása a következő:

• Kis hajókat, jeget, egyéb kis úszó tárgyakat a radar nem feltétlenül észlel.
• A radar vakszektorában és árnyékszektorában lévő célpontok nem jelennek meg.
• Távolság megkülönböztetés – két kis célpont azonos irányban és kis távolságkülönbséggel célpontként jelenhet meg.
• Tartókörzeti megkülönböztetés – két kis cél azonos távolságon és csekély tartókörzeti különbséggel egy célként jelenhet meg.
• Hamis visszhangok.

Tudjuk, hogy minden hajó navigátora a radarokra támaszkodik, és naponta használja a berendezéseket. Azonban nem lehetünk teljesen biztosak abban, hogy megfelelően használjuk a radarokat, hacsak nem vagyunk teljesen tisztában és nem ismerjük a berendezéseket.

Az önöké…