Radary odgrywają istotną rolę w nawigacji statków już od kilku dziesięcioleci, pomagając w unikaniu kolizji i wczesnym wykrywaniu przeszkód.

Historia radarów morskich sięga daleko wstecz do czasów II wojny światowej, kiedy to radary zostały wprowadzone i skutecznie wykorzystywane przez okręty wojenne do śledzenia i wykrywania.

Technologia radarowa uległa ogromnej poprawie od okresu po II wojnie światowej do chwili obecnej, a zastosowanie technologii komputerowej w komercyjnych morskich zestawach radarowych zaowocowało wprowadzeniem Automatycznego Plotowania Radarowego (ARPA).

ARPA dostarcza wszystkich niezbędnych informacji dla użytkowników radarów i pomaga zaoszczędzić wiele krytycznego czasu od obserwacji celu do znalezienia danych przy użyciu plotowania radarowego i obliczeń. Dane dotyczące unikania kolizji i wykrywania są więc łatwo dostępne dla użytkowników radarów w krótkim czasie, wystarczy kliknąć na cel.

Kredyty zdjęć: Aditya Mohan, drugi oficer

Zanim przejdziemy szczegółowo do kwestii wacht radarowych, spójrzmy na działanie radaru:

Praca radaru i ARPA

Radar (Radio Detection And Ranging) składa się z różnych części, które można głównie podzielić na:

a) Nadajnik

b) Odbiornik

c) Skaner i

d) Wyświetlacz

Proces pracy Radaru rozpoczyna się od oscylatora znanego jako 'magnetron’, który ma stałą częstotliwość. Magnetron pobiera dane elektryczne ze źródła zasilania poprzez modulator i wytwarza wyjście energii elektromagnetycznej znanej jako „impuls”. Impulsy te są wysyłane do skanera lub anteny przez metalową rurkę zwaną „falowodem”.

Z skanera impulsy te są wysyłane do atmosfery. Liczba impulsów wysyłanych przez skaner w ciągu sekundy nazywana jest częstotliwością powtarzania impulsów. Impulsy podróżują przez atmosferę z prędkością światła i są odbijane z powrotem po uderzeniu w jakikolwiek cel na swojej drodze. Odbite echa docierają z powrotem do skanera, a odbiornik przetwarza je, wzmacnia i pokazuje na ekranie jako „blip”, który jest identyfikowany jako wykryty cel.

Powyższy diagram przedstawia sekwencję roboczą radaru, jak wyjaśniono. Na schemacie, następujące części wymienione, służą do celów określonych poniżej.

1. Linia opóźniająca – Przechowuje energię otrzymaną ze źródła zasilania.
2. Modulator – Włącza / wyłącza magnetron i uwalnia jeden impuls prądu stałego z linii opóźniającej do magnetronu.
3. Komórka TR – Blokuje część odbiorczą falowodu podczas transmisji i blokuje koniec nadajnika podczas odbioru.
4. Mieszacz – Miesza odebrane echa z lokalnymi oscylacjami.

Czytanie pokrewne: Różne rodzaje sprzętu nawigacyjnego i narzędzi używanych na statkach

Praca ARPA

ARPA (Automatic Radar Plotting Aid) jest skomputeryzowaną funkcją dodatkową do radaru. ARPA pobiera dane o kursie i prędkości własnego statku oraz kursie i prędkości celu, a następnie oblicza dane dotyczące unikania kolizji i upraszcza konieczność samodzielnego obliczania tych danych przez użytkowników. ARPA zapewnia również różne inne dodatkowe funkcje i kontrole.

Kredyty obrazów : Wikipedia

Wymagania przewozowe dotyczące radarów i ARPA.

Rozdział V SOLAS szczegółowo określa wymagania przewozowe dotyczące radarów i ARPA na statkach

W najprostszych słowach są one następujące:-

• Wszystkie statki o tonażu 300 GRT i większym oraz wszystkie statki pasażerskie powinny być wyposażone w radar 9 GHz i elektroniczną pomoc do wykreślania map.
• Wszystkie statki o tonażu 500 GRT i większym powinny być wyposażone w automatyczną pomoc śledzącą do wykreślania zasięgu i namiaru innych celów.
• Wszystkie statki o tonażu 3000 GRT i większym, radar 3 GHz lub drugi radar 9 GHz, które są funkcjonalnie niezależne od pierwszego radaru 9 GHz. Drugi automatyczny system śledzenia do wykreślania zasięgu i namiaru innych celów, który jest funkcjonalnie niezależny od pierwszego elektronicznego systemu wykrywania.

Rozporządzenie SOLAS zawiera również przepis zezwalający na użycie każdego innego sprzętu, który może ewentualnie spełniać wszystkie funkcje radaru i ARPA. Ale w praktyce, nie ma innego sprzętu skutecznie nadającego się do tego celu.

Teraz, gdy omówiliśmy podstawy radaru, przyjrzymy się w szczególności podstawom wachty radarowej i zasadom korzystania z radaru w celu uniknięcia kolizji i wczesnego wykrywania.

Image Credits: Aditya Mohan, Second Officer

Wachtowanie radarowe

Wachtowanie radarowe to proces monitorowania radaru i wykorzystywania wszystkich jego funkcji w celu dokonania pełnej oceny każdej sytuacji i wczesnego wykrywania w celu uniknięcia kolizji statków.

Monitorowanie Radaru nie jest ograniczone do jednej obserwacji, ale wielokrotne obserwacje zasięgu i namiaru dadzą lepsze pojęcie o kursie i prędkości celu oraz jego torze ruchu w stosunku do własnego statku.

Po serii szybkich obserwacji, cel powinien być wykreślony i dane celu powinny być sprawdzone. Im dłuższy okres wykreślania, tym lepsza będzie dokładność wykreślenia. Cel powinien być wykreślany i monitorowany aż do jego minięcia i oddalenia się od własnego okrętu.

Jak wspomniano wcześniej, najbardziej efektywnym sposobem użycia radaru jest wykrycie celu tak wcześnie, jak to konieczne (przy użyciu skali zasięgu) i wykreślenie go znacznie wcześniej, zanim zbliży się do własnego okrętu.

Gdy cel zostanie wykryty z dużym wyprzedzeniem, działania podejmowane przez okręt będą o wiele łatwiejsze. Pomoże to również uniknąć sytuacji bliskiego sąsiedztwa i dużych zmian w celu uniknięcia kolizji.

Mając wiele celów w sytuacji takiej jak ruch rybacki, najlepiej jest zająć się tym podejmując działania po kolei, a nie robić to wszystko razem. Cele obarczone ryzykiem kolizji powinny być unikane przed nadaniem znaczenia innym.

Radar i ARPA powinny być używane jako pomoc, działania i zmiany kursu własnego statku powinny być dokonywane z zachowaniem dobrej praktyki morskiej zgodnie z COLREGS.

Related Reading: The Ultimate List of Nautical Books for Deck Officers

Image credits: Aditya Mohan, Second Officer

Znajomość kontroli radaru i ARPA jest bardzo istotna. Pełną korzyść ze sprzętu można osiągnąć tylko wtedy, gdy użytkownik radaru ma o nim odpowiednią wiedzę.

W związku z tym należy dokładnie zapoznać się z elementami sterowania radaru i ARPA, aby móc efektywnie korzystać z tego sprzętu.

OOW powinien być w stanie ustawić i skonfigurować ustawienia radaru, jeśli zajdzie taka potrzeba. Niektóre z ważnych podstawowych elementów sterujących radarem to

A) elementy sterujące Clutter – Rain, Gain, Sea

B) elementy sterujące impulsem, elementy sterujące zasięgiem

C) Monitor wydajności

D) Ręczne dostrajanie.

W prowadzeniu obserwacji radarowej, bardzo istotne jest zrozumienie ograniczeń sprzętu. Nadmierne zaufanie do radaru i ARPA było przyczyną wielu wypadków na morzu. Użytkownicy radaru powinni zrozumieć fakt, że jest to sprzęt, który ma swoje własne ograniczenia i problemy, a dokładność danych w dużej mierze zależy od standardu działania sprzętu. Terminowe sprawdzanie działania radaru ma wysoki priorytet. Niektóre z ważnych ograniczeń radaru są następujące:

• Małe statki, lód, inne małe obiekty pływające mogą nie być wykrywane przez radar.
• Cele w sektorze ślepym i sektorze cienia radaru nie są wyświetlane.
• Rozróżnianie zasięgu – dwa małe cele na tym samym namiarze i niewielkiej różnicy zasięgu mogą być wyświetlane jako cel.
• Dyskryminacja namiaru – dwa małe cele na tym samym zasięgu i niewielkiej różnicy namiarów mogą być wyświetlane jako jeden cel.
• Fałszywe echa.

Wiemy, że każdy nawigator okrętowy polega na radarach i korzysta z tego sprzętu na co dzień. Jednak nie możemy być pewni, że właściwie wykorzystujemy radar, jeśli nie jesteśmy w pełni świadomi i zaznajomieni z tym sprzętem.

Do waszej dyspozycji…

.