Коррекция радиолокационных ошибок
Погрешности радиолокатора включают погрешности определения дальности и азимута. В процессе радиолокационного измерения дальности и азимута погрешности можно разделить на три категории: систематические погрешности, случайные погрешности и погрешности, связанные с действиями оператора. Специалист по электронике и электрооборудованию должен обладать способностью оценивать погрешности радиолокационной системы с учетом условий плавания и проводить их корректировку.
I. Погрешность определения расстояния с помощью радара
Погрешности системы измерения расстояния включают погрешности синхронизации, погрешности единой общей опорной точки, погрешности пикселей, погрешности ширины импульса, погрешности кольца с переменной отметкой расстояния и т. д. При этом погрешности пикселей и ширины импульса не требуют технического обслуживания и калибровки; ниже рассматриваются только погрешности измерения расстояния, вызванные погрешностями синхронизации, погрешностями единых общих опорных точек и погрешностями кольца с подвижными метками расстояния.
(1) Погрешность по времени
Причины:Разница в длине линий передачи сигнала между антенным блоком и процессорным блоком приводит к разнице в синхронизации сканирования, что, в свою очередь, вызывает погрешность синхронизации. При установке нескольких радиолокационных антенн необходимо компенсировать погрешность измерения расстояния, характерную для выбранных антенн.
Типичные явления:На дальности 0,25 морской мили эхо-сигналы от “прямолинейных” целей (таких как волноломы, опоры мостов) отображаются на экране в виде вогнутых или выпуклых фигур, а расстояние до этих целей отображается неточно.
- (1) Измерение погрешности: при спокойных погодных и морских условиях, когда судно пришвартовано или стоит на якоре, а окружающая обстановка благоприятна, выбрать режим отображения относительного движения в северном направлении, установить дальность действия радара не более 0,25 морской мили, измерьте расстояние до какой-либо заметной неподвижной цели и сравните его с расстоянием, полученным при нанесении на морскую карту, чтобы определить погрешность измерения расстояния радиолокационной системы.
- (2) Регулировка параметров: руководствуясь техническим руководством по эксплуатации радара, выполните регулировку задержки срабатывания для корректировки погрешности дальности (TIMING ADJ) в соответствии с указанными инструкциями, как показано на рис. 1-3-1.

Рис. 1-3-1. Калибровка погрешностей радиолокационных станций серии FAR-2××7 компании Furuno
- (3) После корректировки необходимо проверить остаточную погрешность и убедиться, что погрешность радиолокационного измерения расстояния соответствует нормативным требованиям.
(2) Погрешность унифицированных общественных опорных точек
Измерения расстояния до цели, азимута и других данных слежения, осуществляемые радаром, производятся с отсчётом от единой общей точки отсчёта (CCRP). В «Стандартах на рабочие характеристики судовых радаров» предусмотрено, что в случае установки нескольких антенн радиолокационная система должна обеспечивать метод компенсации отклонений положения каждой антенны. Настройка компенсации отклонения CCRP радара должна быть выполнена на этапе первоначальной настройки после установки; если величина компенсации отклонения неточна, это приведет к появлению погрешности в показаниях расстояния до цели на дисплее радара относительно CCRP.
Перед настройкой необходимо сначала откалибровать погрешность синхронизации радара, а затем установить и отрегулировать положение CCRP в соответствии с инструкциями, приведенными в техническом руководстве. На примере радаров серии FAR-2××8 компании Furuno операция изменения опорного положения CCRP выполняется следующим образом: с помощью трекбола переместите курсор на индикатор “REF POINT” в верхней части экрана и, в зависимости от потребностей, щелкните левой кнопкой мыши, чтобы выбрать [ANT] или [CCRP]. При этом [ANT] означает, что в качестве опорного положения используется положение радиолокационной антенны, а [CCRP] — положение интегрированного информационного дисплея на мостике (CONNING).
(3) Погрешность отклонения от мишени при стрельбе
Радар должен быть оснащён как минимум двумя датчиками VRM, предназначенными для точного измерения расстояния до цели; погрешность датчиков VRM напрямую приводит к отклонениям в измерении расстояния до цели. В случае радаров PPI корректировка погрешности датчиков VRM должна проверяться в любое время или, как минимум, один раз за рейс или один раз в месяц (в зависимости от того, какой из этих промежутков времени короче). В соответствии со стандартами эксплуатационных характеристик радиолокатора точность системы RR должна составлять 1% или 30 м от максимального дальности измерения, в зависимости от того, какое из этих значений больше.
II. Погрешность определения азимута с помощью радиолокатора
Погрешности системы определения азимута включают погрешности ширины луча, погрешности пикселей, погрешности линии курса, погрешности компаса-индикатора, погрешности единой общей базовой точки, а также погрешности угла отклонения главного лепестка антенны и асимметрии луча и т. д. При этом погрешности ширины луча, пикселей, угла отклонения главного лепестка антенны и асимметрии луча не требуют корректировки в ходе технического обслуживания. Ниже рассматриваются только погрешности линии курса, погрешности показаний компаса и погрешности азимута, вызванные единой общей базовой точкой, на которые следует обратить внимание специалистам по электроники и электротехнике. «Стандарты характеристик радиолокационных станций» предписывают, что, независимо от ограничений, связанных с типом стабилизатора датчиков и системы передачи данных, при скорости поворота судна, в основном соответствующей требованиям соответствующих правил классификационных обществ, точность корректировки азимута, отображаемого радиолокационной станцией, должна составлять не более 0,5°.
(1) Погрешность первой линии
Первая линия — это линия повышенной яркости, отображаемая на экране в тот момент, когда главный лепесток антенны направлен параллельно килю судна; она служит базовой линией для определения азимута радаром, и погрешность в ее определении приводит к погрешностям в измерении относительного и истинного азимутов цели. Проверка погрешности линии курса должна проводиться один раз за каждый рейс или один раз в месяц (в зависимости от того, что наступает раньше), чтобы обеспечить точность определения азимута.
- (1) Измерение погрешности: при спокойных погодных и морских условиях, во время стоянки у причала или на якоре, выбирают режим относительного движения с направлением на носовую линию и в диапазоне 0,125–0,25 морских миль выбирают эхосигнал от неподвижной цели, после чего с помощью EBL измеряют азимут цели. Одновременно с помощью радара и азимутального компаса измеряйте относительный азимут одной и той же цели и рассчитывайте погрешность.
- (2) Настройка параметров: следуя инструкции, войдите в меню настройки азимута и, следуя инструкциям, отрегулируйте погрешность начальной линии (HD A-LIGN) до устранения погрешности относительного азимута, как показано на рисунке 1-3-1.
- (3) Проверка погрешностей: после корректировки необходимо убедиться, что оставшиеся погрешности соответствуют требованиям стандарта.
(2) Погрешность показаний компаса-репетитора
Погрешность компасного индикатора приводит к появлению постоянной погрешности в показаниях линии наведения радара и истинного пеленга цели. Для устранения этой погрешности необходимо сравнить показания азимута на радиолокационном компасном индикаторе и главном компасе, а затем отрегулировать показания компасного индикатора в соответствии с показаниями главного компаса. Проверка данной погрешности обычно проводится один раз за рейс или один раз в месяц (в зависимости от того, какой из этих периодов меньше).
(3) Унификация погрешностей общественных опорных точек
Неточная компенсация погрешности CCRP приводит к появлению погрешности в измеренном азимуте цели относительно CCRP. Порядок изменения опорного положения на радарах серии FAR-2××8 компании Furuno: наведите курсор на индикатор “REF POINT” и щелкните, чтобы выбрать [ANT] (антенное опорное положение) или [CCRP] (опорное положение на интегрированном дисплее поста управления).
Пример инициализации и калибровки радара серии FAR-2107/2807 компании Furuno
Конкретные шаги по калибровке расстояния и начальной линии:
- (1) Нажмите и удерживайте [5:HL выключено] Одновременное нажатие клавиш [1:HL OFF] Нажмите клавишу, чтобы войти в меню инициализации (INITIALIZE).
- (2) Выбор [2:ECHO ADJ] Перейти в меню «Расстояние до цели» и «Калибровка первой линии».
- (3) Выбор [3:HD ALIGN] Корректируя погрешность носовой линии, можно ограничить погрешность до не более 0,2°。
- (4) Выбор [4:РЕГУЛИРОВКА СИНХРОНИЗАЦИИ] Калибровка погрешности дальности осуществляется путем регулировки задержки излучения.
Параметры начальной настройки включают: корректировку дальнометрии и азимутального измерения радара, положение антенны, положение системы отображения общей информации (Conning) и т. д. Подробности см. в таблице 1-3-1.
| Меню | Подменю 1 | Подменю 2 | Подробная информация |
|
Регулировка ECHO |
Регулировка натяжения кабеля | АВТО/РУЧНОЙ
(0-73) |
—AUTO: Расчет производится с учетом уровня шума, настройка осуществляется автоматически.
—MANUAL: ручная настройка для создания небольшого шума |
| HD ALIGN | (0°–359,9°) | Калибровка погрешности перволинии, предназначенная для корректировки погрешности определения азимута цели и её эхо-сигнала | |
| РЕГУЛИРОВКА СИНХРОНИЗАЦИИ | (0-4095) | Корректировка задержки передачи (TX delay), вызванной линиями передачи в схемах и антенных системах, для устранения погрешности в определении расстояния до цели и её эхо-сигнала | |
| DEFAULT ANT
HIGHT |
5/7.5/10/15/20/
25/30/35/40/ 45 м, более 50 м |
Выбор высоты антенны над уровнем моря |
|
СВОЙ КОРАБЛЬ ИНФОРМАЦИЯ |
ПОЛОЖЕНИЕ СКАНЕРА | BOW (0–999 м) | Данные, указывающие положение радиолокационной антенны относительно ориентиров на судне. Положение радиолокационной антенны также можно использовать в качестве ориентира. |
| PORT (0–99 м) | |||
|
GPS1 ANT POSN |
BoW (0–999 м) | Укажите расположение GPS-антенны. Эти данные используются для расчёта положения курсора (широта, долгота). Разъёмы GPS-навигатора:
—GPS1: разъем для подключения навигатора; —GPS2: интерфейсы для подключения таксометра, системы слежения и управления, HDG, RS-232, локальной сети (INS); Расположение разъемов см. на рис. 1-2-4 |
|
| PORT (0–99 м) | |||
|
GPS2 ANT POSN |
BOW (0–999 м) | ||
| PORT (0–99 м) | |||
|
CONNING POSN |
BOW (0–999 м) | Установите положение «Conning», обозначающее местоположение «Conning» на эмблеме судна. Положение «Conning» можно установить в качестве опорной точки для измерения расстояния, маркеров VRM/EBL и курсора. | |
| PORT (0–99 м) |













