RADAR/ARPA. Типы, характеристики и ограничения радаров.

В этой статье обсудим, какие типы радаров бывают, их характеристики и существующие ограничения.

На судах сейчас применяются 2 типа радаров: X- band и S-band.
X — band радар, который работает на частоте около 10 ГГц и с длинной волны 3 см. На мачте это меньшая по размерам антенна. Используется в основном в районах прибрежного плавания, а так же при хорошей погоде на шкалах до 12 миль.
S — band радар, работающий на частоте 3ГГц с длиной волны 10 см. На мачте, соответственно, большая антенна. Является более помехоустойчивым, чем X — band, и дает хорошую картинку во время сильного дождя или снега. Используется во время плохой погоды и на шкалах 6 и больше миль.
Это базовые вещи, которые необходимо знать. Однако из своей практики могу сказать, что так же следует ориентироваться на конкретно ваши радары и смотреть, как они ведут себя в тех или иных погодных условиях, и на каком расстоянии начинают более или менее отчетливо отбивать цели (конечно, при адекватных настройках).

Характеристики радаров:
1) Максимальная дальность обнаружения объекта. Дальность действия радара мы сможем посчитать по формулам или посмотреть в техническом описании к радару. Однако нас, как штурманов, интересуют, на каком расстоянии мы сможем обнаружить объект, допустим, рыбака. О том, как настроить радар так, чтобы он начинал отбивать цели на максимальном расстоянии, поговорим в следующей статье.

2) Минимальная дальность действия. Расстояние, на котором объект перестаёт обнаруживаться (не путать с теневыми и слепыми секторами). Есть много страшных формул по вычислению этого расстояния, однако для современных радаров можно принимать его за 40м (согласно Резолюции MSC.192(79)). Единственная ситуация (из моего опыты) в которой отражение целей на столь малом расстоянии полезно – навигация во льдах при нулевой видимости, во время ледокольной проводки.

3) Разрешающая способность по углу, пеленгу или направлению. Способность радара отражать 2 цели как отдельные эхо-сигналы, при условии, что они находятся на одном расстоянии и близко друг к другу (допустим рыбаки при парном тралении). Практически мало перенимаемая характеристика, особенно учитывая, что с целями вам скорее всего скажут расходиться в 1 миле. Единственное, где она действительна важна, это плавание во льдах в условиях сильно ограниченной видимости, где радар становится вашими глазами.

4) Разрешающая способность по расстоянию. Возможность радара отражать 2 цели с одинаковым пеленгом по отдельности. Также практически мало применимая характеристика, но знать о ней полезно.

5) Точность определения расстояния и направления — здесь, опять же, обойдемся без сухих теоретических расчетов. К тому же точность определения расстояния в современных радарах достаточно высока, чтобы не особо брать ее во внимание при расхождении. Куда более интересным показателем является точность определения направления. Так как помимо того, что в самих радарах есть погрешность по направлению, к ней еще добавляется погрешность вашего гирокомпаса и, если они совпадают по знаку, то погрешность по направлению может достигать 2–3 градусов, что довольно значительно. Это можно обнаружить посредством того, что эхосигналы не совпадают с АИС изображениями во время прибрежного плавания, когда АИС подтягивает DGPS позицию. Также существует еще другие всецело теоретические характеристики радаров — их мы оставим вашим преподавателям РЛС.

6) Теневые или слепые зоны (как их принято называть — Shadow & Blind sectors). Считают, что они отличаются по своей природе. В Shadow sector цели могут отбиваться с некоторой вероятностью, а в Blind — их быть не может априори. Если честно, я такой информации нигде не нашел, а если кто и упоминает, то очень аккуратно и скользко. Я считаю, что «лучше перебдеть, чем недобдеть», поэтому принимаем, что в Blinde и Shadow секторах цели не отбиваются и их обнаружить возможно только визуально. И вам спокойней, и если мастер думает иначе, то вы всегда можете аргументировать вашу позицию тем, что «лучше перестраховаться» – работает 100 %. Возникают данные сектора из-за мачт, труб, либо других судовых конструкций, которые расположены на пути излучения и препятствуют радиолокационным волнам. Если угол затенения антенны превышает несколько градусов, то может образоваться «слепой или теневой» сектор. Внутри этого сектора цели не обнаруживаются.