Глава 7. Использование НРЛС для определения места корабля
Автор: Александр Король
Опубликовано: 04.08.06
84. При использовании НРЛС место корабля определяется наиболее точно по трем и более дистанциям, если углы пересечения линий положения не менее 30°. Наиболее оптимальным является способ трех дистанций (рис. 5), поскольку требует сравнительно мало времени, дает хорошую точность и позволяет выявлять промахи по размеру треугольника погрешностей.
рис. 5Cпособ трех дистанций
рис. 6 Cпособ двух дистанций
85. Если имеется только два опознанных ориентира, а разность пеленгов находится в пределах от 30 до 150° или от 210 до 330°. то можно использовать способ двух дистанций (рис. 6). При угле пересечения дистанционных линий положения менее 30° рекомендуется дополнительно измерять и прокладывать радиолокационные пеленги, а при оптической видимости - визуальные пеленги. Ориентир, выбранный для визуального пеленгования, не обязательно должен совпадать с радиолокационным ориентиром, однако разность пеленгов на эти ориентиры должна быть не более 30°.
86. При наличии только одного опознанного ориентира место определяют по пеленгу и дистанции до него (рис. 7). Если ориентир можно наблюдать визуально, то используют визуальный пеленг. Если погрешности учета вектора абсолютной скорости корабля незначительны, то для определения места можно использовать способ крюйс-дистанции при условии, что скорость изменения пеленга не менее 1°/мин, а разность пеленгов на ориентир в точках измерения дистанций не менее 30° (рис. 8).
Рис. 7
Рис. 8
87. В практике могут встречаться случаи, когда берег имеет только один пригодный для обсервации ориентир, расположенный под углом более 30° к перпендикуляру на береговую линию, опущенному из счислимой точки, а остальная часть берега ровная. В этом случае место корабля можно определить по двум расстояниям следующим приемом (рис.9):
Измеряют кратчайшее расстояние до береговой линии D1 и расстояние до ориентира D2,
Установив неподвижную ножку циркуля на точку ориентира, проводят в районе счислимого места дугу окружности радиусом D2 ,
Раствор циркуля устанавливают равным кратчайшему расстоянию до береговой линии D1 и подбирают такое место укола циркуля на проведенной ранее дуге, при котором дуга окружности радиусом D1 касается береговой линии; за место корабля принимают место укола циркуля.
Рис. 9
88. Если пригодные для обсервации ориентиры отсутствуют, но береговая линия имеет изгиб, внутри которого находится корабль, или же имеются две отдельные береговые линии под некоторым углом друг к другу, то место корабля можно определить по двум расстояниям следующим приемом (рис. 10):
Измеряют кратчайшие расстояния до двух различных участков береговой линии или двух отдельных береговых линий;
На кальке из общего центра проводят дуги окружностей радиусами, равными измеренным расстояниям;
Кальку накладывают на карту таким образом, чтобы центр окружностей находился в районе счислимого места, и передвигают ее до тех пор пока обе дуги не коснутся соответствующих береговых линий;
Уколом циркуля через центр окружностей наносят место корабля на карту.
Рис.10
89. Если береговая линия не имеет ориентиров, но плавно выгнута в сторону моря, то место может быть получено по крюйс-дистанции следующим образом (рис. 11):
Через произвольную точку К на кальке проводят в произвольном направлении линию пути корабля;
Измеряют первое кратчайшее расстояние до берега и фиксируют отсчет лага;
Из точки К. на кальке проводят дугу окружности радиусом, равным измеренному расстоянию;
Когда перпендикуляр, опущенный из места корабля на береговую линию, изменит направление более чем на 30°, берут второе кратчайшее расстояние до берега и фиксируют отсчет лага;
Откладывая на кальке от точки К пройденное расстояние, получают точку О;
Проводят из точки О дугу окружности радиусом, равным второму измеренному расстоянию;
Накладывают кальку на карту таким образом, чтобы линии пути на кальке и карте были параллельны; сохраняя эти линии параллельными, смещают кальку до тех пор, пока обе дуги не коснутся береговой линии;
Прокалывая циркулем кальку в точке О, наносят место корабля на карту.
Рис. 11
90. При плавании вдоль побережья для контроля местоположения корабля в промежутках между обсервациями можно использовать дистанционные линии положения как линии безопасности. Для этого, в соответствии с предварительной прокладкой, снимают с карты минимально допустимое кратчайшее расстояние до береговой линии Dкр (рис. 12) и выставляют на него ПКД с учетом возможных погрешностей измерения дистанции. При касании ПКД береговой линии вахтенный радиометрист докладывает об этом штурману, вахтенному офицеру и вахтенному офицеру БИП (БИЦ).
Рис.12
91. Если радиолокационные ориентиры отсутствуют и место корабля не может быть определено с требуемой точностью другими способами, но на экране РЛС наблюдается опознанный корабль, с которым имеется радиосвязь, причем в результате переговоров станет известно, что этот корабль имеет точное место или же может его определить, то место своего корабля рекомендуется определять способом "через посредника", т. е. с помощью наблюдаемого на экране РЛС другого корабля. По команде с посредника, даваемой в момент взятия им последней линии положения в обсервации, измеряют с помощью РЛС пеленг и дистанцию до него. После сообщения посредником своих обсервованных координат на карту наносят его место, от которого прокладывают измеренные пеленг и дистанцию и находят место своего корабля.
92. Радиальные средние квадратические погрешности обсерваций Мо (в милях) рассчитывают по следующим формулам:
а) при определении места по трем дистанциям
где mD - средняя квадратическая погрешность (СКП) измерения дистанции до ориентира D; q 1, q 2 - абсолютные величины разностей между пеленгами на средний и крайние ориентиры.
С достаточной для практики точностью (с погрешностью 10-15 %) можно пользоваться приближенной формулой
б) при определении места по двум дистанциям
где q - разность пеленгов;
в) при определении места по пеленгу и дистанции до одного ориентира
где mП - СКП измерения пеленга, градус;
г) при определении места по крюйс-дистанции
где Мсо - радиальная СКП счислимо-обсервованного места; q - разность пеленгов; Мс - расчетная радиальная СКП счисления за время между наблюдениями (в милях), вычисляемая по формуле:
где t - промежуток времени между измерениями дистанций, ч; Vл - скорость корабля по показаниям лага, уз; mVл - СКП выработки относительной скорости, уз; mK - СКП выработки курса, градус; mVсн - СКП учета скорости суммарного сноса, уз.
93.Перед определением места по РМО необходимо ознакомиться с параметрами его работы по РТСНО, к которым относятся: - вид сигнала на экране РЛС; - период "качания" частоты; - поправка к измеряемым дистанциям за задержку ответного сигнала.
Рис. 13
На рис. 13а в качестве примера показано несколько видов сигналов РМО. При измерении пеленга на РМО визир должен проходить через середину отметки сигнала РМО. Местом РМО является всегда ближайший к центру экрана край его сигнала, на который и следует наводить ПКД (ПВД). Поскольку частота излучения РМО изменяется по синусоидальному закону, его сигнал на экране РЛС то появляется, то исчезает. Помимо навигационных РМО существуют спасательные РМО, устанавливаемые на судовых и самолетных спасательных средствах, а также радиолокационные маяки (РЛМ), работающие непрерывно и служащие для измерения пеленга. Виды сигналов спасательных РМО и РЛМ показаны на рис. 136. РМО и РЛМ принято именовать средствами вторичной радиолокации.
94. Если имеется КСУ "Пальма", то место корабля может определяться путем совмещения карты с ее радиолокационным изображением на экране КСУ. Для этого необходимо:
Отрегулировать качество изображения на экране КСУ, установить переключатель МАСШТАБ ГРУБО в положение, соответствующее масштабу карты;
Положить на стол КСУ карту и совместить одно из делений широтной рамки карты в районе плавания с точкой начала развертки;
Добиться точного согласования масштаба радиолокационного изображения с масштабом карты путем совмещения всех НКД с соответствующими делениями рамки карты с помощью рукоятки МАСШТАБ ПЛАВНО (см. рис. 14);
Совместив грубо счислимое место на карте с началом развертки и ориентируя карту меридианами параллельно вертикальной отметке на экране, плавными перемещениями карты добиться наиболее полного совмещения береговой линии на карте с ее радиолокационным изображением на экране КСУ; совмещение следует начинать с точечных ориентиров, затем совмещают наиболее яркие отметки по траверзам корабля и, в последнюю очередь, - ориентиры по носу и по корме;
По окончании совмещения за место корабля принимают проекцию начала развертки на карту, которую и отмечают карандашом.
Рис. 14
Во время работы необходимо следить, чтобы глаза располагались симметрично относительно начала развертки с отклонением не более 2-3см. Согласование масштабов изображения КСУ и карты необходимо повторять при изменениях широты плавания, указанных в таблице 3:
Разности широт, при которых масштаб карты практически не изменяется, угл. мин
Масштаб
Широта плавания, градус
10
20
30
40
50
60
70
80
1: 25 000
29
20
16
13
11
9
7
5
1: 50 000
41
28
23
19
16
13
10
7
1: 100 000
58
40
32
29
22
19
15
10
1: 200 000
82
57
45
38
32
26
21
14
1: 500 000
130
90
72
60
50
41
33
23
95.Для определения места корабля с помощью картосчислительного устройства МР-250 после его включения и настройки необходимо:
Убедиться в согласованности принимающих курса и скорости с датчиками соответствующих приборов;
На шкалах ПОПРАВКА КУРСА и ПОПРАВКА СКОРОСТИ установить соответственно значения: угла суммарного сноса с = ПУ - К и разности скоростей V = V - Vл . (В этих равенствах ПУ - путевой угол; К - курс, заданный рулевому; V - абсолютная скорость; Vл - скорость по лагу);
После согласования масштабов, которое проводят аналогично согласованию в КСУ "Пальма" (см. ст. 94), положить карту на стол КСУ таким образом, чтобы счислимое место находилось позади курсовой отметки на расстоянии около 2/3 радиуса экрана и после ориентировки карты по направлению закрепить ее прижимным кольцом;
Регуляторами СМЕЩЕНИЕ ЦЕНТРА: ' установить начало развертки приблизительно в счислимую точку, включить тумблер ИД (истинное движение) и, плавно смещая начало развертки при помощи этих регуляторов, добиться наилучшего совпадения радиолокационного изображения берега с его контуром на карте;
После совмещения отметить на карте карандашом обсервованную точку, записав время и отсчет лага;
Наблюдать за перемещением начала развертки по экрану и согласованностью радиолокационного изображения с картой, при видимом их расхождении повторить процесс совмещения (определения места);
Через 20-40 мин при очередной обсервации записать время и отсчет лага, с помощью электронной масштабной линейки снять путевой угол (используя все нанесенные на карту обсервованные точки) и истинное пройденное расстояние (между крайними точками);
Рассчитать абсолютную скорость и среднюю скорость по лагу, установить на шкалах ПОПРАВКА КУРСА и ПОПРАВКА СКОРОСТИ новые числовые значения угла суммарного сноса с и разности скоростей V;
При автоматическом сбросе начала развертки в центр экрана (в случае удаления ее от центра более чем на 2/3 радиуса экрана) изменить положение карты на столе (или сменить карту) и вновь включить электронную прокладку;
Для измерения пеленга и дистанции до ориентира использовать электронный визир и ПВД, имеемые в КСУ.