การแก้ไขข้อผิดพลาดของเรดาร์
ข้อผิดพลาดของเรดาร์รวมถึงข้อผิดพลาดด้านระยะทางและข้อผิดพลาดด้านทิศทาง ระหว่างการวัดระยะทางและทิศทางด้วยเรดาร์ ข้อผิดพลาดสามารถแบ่งออกเป็นสามประเภท ได้แก่ ข้อผิดพลาดแบบระบบ ข้อผิดพลาดแบบสุ่ม และข้อผิดพลาดจากผู้ปฏิบัติงาน วิศวกรอิเล็กทรอนิกส์และวิศวกรไฟฟ้าต้องสามารถประเมินข้อผิดพลาดของระบบเรดาร์ได้โดยพิจารณาจากสภาพแวดล้อมการนำทาง และดำเนินการแก้ไขที่จำเป็น
I. ความผิดพลาดในการวัดระยะทางด้วยเรดาร์
ข้อผิดพลาดในระบบวัดระยะทาง ได้แก่ ข้อผิดพลาดด้านเวลา ข้อผิดพลาดที่เกี่ยวข้องกับจุดอ้างอิงร่วมที่รวมเป็นหนึ่ง ข้อผิดพลาดของพิกเซล ข้อผิดพลาดด้านความกว้างของพัลส์ และข้อผิดพลาดที่เกี่ยวข้องกับวงเครื่องหมายระยะทางที่เคลื่อนที่ ในจำนวนนี้ ความผิดพลาดของพิกเซลและความผิดพลาดของความกว้างพัลส์ไม่จำเป็นต้องมีการบำรุงรักษาหรือการปรับเทียบ ดังนั้น ส่วนต่อไปนี้จะเน้นเฉพาะความผิดพลาดด้านระยะทางที่เกิดจากความผิดพลาดด้านเวลา ความผิดพลาดของจุดอ้างอิงร่วมที่รวมเป็นหนึ่งเดียว และความผิดพลาดของวงแหวนเครื่องหมายระยะทางที่เคลื่อนที่
(1) ความผิดพลาดด้านเวลา
สาเหตุ:ความแตกต่างในความยาวของสายส่งสัญญาณระหว่างหน่วยเสาอากาศและหน่วยประมวลผลอาจก่อให้เกิดความแปรปรวนในจังหวะการสแกน ซึ่งอาจนำไปสู่ข้อผิดพลาดด้านจังหวะเวลาได้ หากติดตั้งเสาอากาศเรดาร์หลายตัว ก็จำเป็นต้องปรับแก้ข้อผิดพลาดในการวัดระยะทางของเสาอากาศที่เลือกไว้
ปรากฏการณ์ทั่วไป:ในระยะ 0.25 ไมล์ทะเล สัญญาณสะท้อนจากเป้าหมายที่มีรูปทรง “ตรง” (เช่น กำแพงกันคลื่นและเสาตอม่อสะพาน) จะปรากฏบนหน้าจอในรูปทรงเว้าหรือนูน และระยะทางถึงเป้าหมายจะแสดงออกมาไม่ถูกต้อง
- (1) การวัดความผิดพลาด: เมื่อสภาพอากาศและสภาพทะเลสงบ เรือกำลังจอดหรือทอดสมอ และสภาพแวดล้อมรอบข้างเหมาะสม ให้เลือกโหมดแสดงการเคลื่อนที่สัมพัทธ์ไปทางเหนือ และตั้งระยะการตรวจจับของเรดาร์ให้ไม่เกิน 0.25 ไมล์ทะเล; วัดระยะทางไปยังเป้าหมายคงที่ที่ชัดเจน และเปรียบเทียบกับระยะทางที่ได้จากการวาดแผนที่เพื่อกำหนดความผิดพลาดของระยะทางในระบบเรดาร์
- (2) การปรับพารามิเตอร์: ให้อ้างอิงคู่มือทางเทคนิคของเรดาร์ และทำตามขั้นตอนที่กำหนดเพื่อปรับความล่าช้าของสัญญาณทริกเกอร์ (TIMING ADJ) เพื่อแก้ไขข้อผิดพลาดด้านระยะทาง ตามที่แสดงในรูป 1-3-1.

รูป 1-3-1 การปรับเทียบข้อผิดพลาดสำหรับเรดาร์ Furuno FAR-2××7 Series
- (3) หลังจากปรับแล้ว ต้องตรวจสอบข้อผิดพลาดที่เหลืออยู่ เพื่อมั่นใจว่าข้อผิดพลาดในการวัดระยะทางด้วยเรดาร์เป็นไปตามข้อกำหนดที่กำหนดไว้
(2) ข้อผิดพลาดในคะแนนมาตรฐานสาธารณะแบบรวม
การวัดระยะทาง ทิศทาง และข้อมูลการติดตามอื่น ๆ ของเป้าหมายทั้งหมดจากเรดาร์ จะถูกอ้างอิงไปยังจุดอ้างอิงร่วมแบบรวม (CCRP) ‘มาตรฐานประสิทธิภาพเรดาร์ทางทะเล’ กำหนดว่า ในกรณีที่ติดตั้งเสาอากาศหลายตัว ระบบเรดาร์ต้องจัดให้มีวิธีการชดเชยความคลาดเคลื่อนของตำแหน่งในแต่ละเสาอากาศ การตั้งค่าการชดเชยความเบี่ยงเบน CCRP ของเรดาร์ต้องได้รับการกำหนดในช่วงขั้นตอนการเริ่มต้นการติดตั้ง; หากค่าการชดเชยไม่ถูกต้อง จะส่งผลให้เกิดข้อผิดพลาดในการวัดระยะทางของเป้าหมายที่แสดงบนหน้าจอเรดาร์เมื่อเทียบกับ CCRP
ก่อนการตั้งค่า ต้องปรับเทียบข้อผิดพลาดด้านเวลาของเรดาร์ก่อน จากนั้นจึงตั้งและปรับตำแหน่ง CCRP ตามขั้นตอนที่ระบุไว้ในคู่มือทางเทคนิค โดยใช้เรดาร์ Furuno FAR-2××8 series เป็นตัวอย่าง ขั้นตอนการเปลี่ยนตำแหน่งอ้างอิง (CCRP) มีดังนี้: ใช้ลูกบอลติดตาม (trackball) เพื่อย้ายเคอร์เซอร์ไปยังตัวชี้ “REF POINT” ที่ส่วนบนของหน้าจอ แล้วคลิกซ้ายเพื่อเลือก [ANT] หรือ [CCRP] ตามความต้องการ ในที่นี้ [ANT] หมายถึงใช้ตำแหน่งของเสาอากาศเรดาร์เป็นตำแหน่งอ้างอิง ส่วน [CCRP] หมายถึงใช้ตำแหน่งของหน้าจอแสดงข้อมูลรวมในห้องควบคุม (CONNING) เป็นตำแหน่งอ้างอิง
(3) ความผิดพลาดในวงกลมระยะทางถึงเป้าหมาย
เรดาร์ต้องติดตั้ง VRM อย่างน้อยสองตัว เพื่อวัดระยะห่างของเป้าหมายอย่างแม่นยำ; ความผิดพลาดใดๆ ใน VRM จะส่งผลโดยตรงต่อความคลาดเคลื่อนของระยะห่างเป้าหมายที่วัดได้ สำหรับเรดาร์ PPI การตรวจสอบการแก้ไขความผิดพลาดของ VRM ต้องดำเนินการได้ตลอดเวลา หรืออย่างน้อยหนึ่งครั้งต่อแต่ละการเดินทาง หรือหนึ่งครั้งต่อเดือน (ตามระยะเวลาใดที่สั้นกว่า) ตามมาตรฐานประสิทธิภาพของเรดาร์ ความแม่นยำของระบบ RR ต้องเป็น 1% หรือ 30 เมตรของระยะทางสูงสุดที่ใช้งานอยู่ (แล้วแต่ว่าค่าใดจะมากกว่า)
II. ความผิดพลาดในการวัดมุมอาซิมุทด้วยเรดาร์
ข้อผิดพลาดในระบบการวัดมุมอะซิมัท ได้แก่ ข้อผิดพลาดความกว้างของลำแสง ข้อผิดพลาดพิกเซล ข้อผิดพลาดเส้นนำทาง ข้อผิดพลาดของเครื่องแสดงทิศทางซ้ำ ข้อผิดพลาดของจุดอ้างอิงร่วมที่รวมเป็นหนึ่งเดียว มุมเบี่ยงเบนของลอบหลักของเสาอากาศ และข้อผิดพลาดความไม่สมมาตรของลำแสง เป็นต้น ในจำนวนนี้ ความผิดพลาดของความกว้างลำแสง ความผิดพลาดของพิกเซล ความผิดพลาดของมุมเบี่ยงเบนของลอบหลักของเสาอากาศ และความผิดพลาดของความไม่สมมาตรของลำแสง ไม่จำเป็นต้องมีการบำรุงรักษาหรือการปรับเทียบ ส่วนต่อไปนี้จะเน้นเฉพาะความผิดพลาดของมุมอะซิมัทที่วิศวกรอิเล็กทรอนิกส์และวิศวกรไฟฟ้าจำเป็นต้องทราบ ได้แก่ ความผิดพลาดของฐานอ้างอิง ความผิดพลาดของการแสดงผลของเข็มทิศ และความผิดพลาดของมุมอะซิมัทที่เกิดจากจุดอ้างอิงร่วมแบบรวม “มาตรฐานประสิทธิภาพเรดาร์” กำหนดว่า ไม่ว่าข้อจำกัดของเซ็นเซอร์การปรับเสถียรภาพและระบบการส่งสัญญาณจะเป็นอย่างไร เมื่ออัตราการหมุนของเรือสอดคล้องกับกฎระเบียบขององค์กรจัดประเภทที่เกี่ยวข้องเป็นหลัก ความแม่นยำของการแก้ไขมุมอะซิมัทที่แสดงโดยเรดาร์ควรอยู่ภายใน 0.5°
(1) ข้อผิดพลาดในบรรทัดแรก
เส้นฐาน (baseline) คือเส้นที่มีความสว่างเพิ่มขึ้นที่ปรากฏบนหน้าจอเมื่อส่วนหลักของเสาอากาศอยู่ในแนวขนานกับก้นเรือ; เส้นนี้ทำหน้าที่เป็นเส้นอ้างอิงสำหรับการวัดมุมอะซิมัทของเรดาร์ และข้อผิดพลาดใดๆ ในเส้นนี้จะส่งผลให้เกิดข้อผิดพลาดในมุมอะซิมัทสัมพัทธ์และมุมอะซิมัทจริงของเป้าหมาย ต้องตรวจสอบความผิดพลาดของเส้นอ้างอิงอย่างน้อยหนึ่งครั้งต่อแต่ละการเดินทาง หรือหนึ่งครั้งต่อเดือน (ตามระยะเวลาใดที่สั้นกว่า) เพื่อรับประกันความแม่นยำของการวัดมุมอะซิมุท
- (1) การวัดความผิดพลาด: เมื่อสภาพอากาศและสภาพทะเลสงบ และเรือกำลังจอดหรือทอดสมอ ให้เลือกโหมดการเคลื่อนไหวสัมพัทธ์ ‘สายวัดความลึกชี้ขึ้น’; เลือกสัญญาณสะท้อนจากเป้าหมายที่อยู่นิ่งภายในระยะ 0.125 ถึง 0.25 ไมล์ทะเล และใช้ EBL เพื่อวัดทิศทางของเป้าหมาย พร้อมกันนั้น ให้สังเกตทิศทางสัมพัทธ์ของเป้าหมายเดียวกันโดยใช้ทั้งเรดาร์และเข็มทิศ และคำนวณค่าความผิดพลาด
- (2) การปรับพารามิเตอร์: ดูคู่มือเพื่อเข้าสู่เมนูการปรับมุมอะซิมัท และทำตามขั้นตอนเพื่อปรับข้อผิดพลาดของเส้นฐาน (HD A-LIGN) จนกว่าข้อผิดพลาดมุมอะซิมัทสัมพัทธ์จะหายไป ตามที่แสดงในรูป 1-3-1.
- (3) การตรวจสอบข้อผิดพลาด: หลังจากปรับแก้ไขแล้ว ต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าข้อผิดพลาดที่เหลืออยู่เป็นไปตามข้อกำหนดมาตรฐาน
(2) ความผิดพลาดในการแสดงผลของเครื่องแสดงผลซ้ำของเข็มทิศ
ข้อผิดพลาดในเครื่องแสดงทิศทางซ้ำของเข็มทิศอาจก่อให้เกิดข้อผิดพลาดคงที่ในค่าทิศทางเรดาร์และค่าทิศทางจริงของเป้าหมาย เพื่อแก้ไขปัญหานี้ ให้เปรียบเทียบค่าทิศทางที่แสดงบนเครื่องแสดงซ้ำของเรดาร์กับค่าทิศทางที่แสดงบนเข็มทิศหลัก แล้วปรับค่าที่แสดงบนเครื่องแสดงซ้ำให้ตรงกับค่าที่แสดงบนเข็มทิศหลัก การตรวจสอบความผิดพลาดนี้มักดำเนินการครั้งเดียวต่อแต่ละการเดินทาง หรือครั้งเดียวต่อเดือน (ตามระยะเวลาใดที่สั้นกว่า)
(3) การมาตรฐานของข้อผิดพลาดที่จุดตรวจสอบสาธารณะ
หากการชดเชยข้อผิดพลาดของ CCRP ไม่แม่นยำ จะส่งผลให้เกิดข้อผิดพลาดในทิศทางเป้าหมายที่วัดได้เมื่อเทียบกับ CCRP เพื่อเปลี่ยนตำแหน่งอ้างอิงบนเรดาร์ Furuno FAR-2××8 series ให้ย้ายเคอร์เซอร์ไปยังตัวชี้ “REF POINT” แล้วคลิกเพื่อเลือก [ANT] (อ้างอิงจากเสาอากาศ) หรือ [CCRP] (อ้างอิงจากคอมพิวเตอร์บนสะพานเรือ)
กรณีศึกษา: การปรับเทียบเริ่มต้นของเรดาร์ Furuno ซีรีส์ FAR-2107/2807
ขั้นตอนเฉพาะสำหรับการวัดระยะทางและการจัดแนวเริ่มต้น:
- (1) กดและถือไว้ [5:HL OFF] กดปุ่มพร้อมกัน [1:HL OFF] กดปุ่มเพื่อเข้าสู่เมนูการตั้งค่าเริ่มต้น (INITIALISE)
- (2) เลือก [2:ECHO ADJ] เปิดหน้าจอการปรับเทียบระยะทางและเส้นฐาน
- (3) เลือก [3:HD ALIGN] ด้วยการปรับค่าความคลาดเคลื่อนของเส้นโค้ง สามารถจำกัดความคลาดเคลื่อนให้เหลือเพียง ภายใน 0.2°。
- (4) เลือก [4:การปรับเวลา] การปรับเทียบข้อผิดพลาดด้านระยะทางทำได้โดยการปรับความล่าช้าในการส่งสัญญาณ
พารามิเตอร์การตั้งค่าเริ่มต้น ได้แก่: การปรับแก้ระยะทางและทิศทางของเรดาร์ ตำแหน่งของเสาอากาศ และตำแหน่งของระบบแสดงข้อมูลแบบบูรณาการ (Conning) รวมถึงพารามิเตอร์อื่น ๆ ดูรายละเอียดในตาราง 1-3-1
| เมนู | เมนูย่อย 1 | เมนูย่อย 2 | รายละเอียด |
|
ECHO ADJ |
ปรับความตึงของสายเคเบิล | อัตโนมัติ/มือ
(0-73) |
—AUTO: คำนวณตามระดับเสียงและปรับอัตโนมัติ
—โหมดปรับด้วยมือ: ปรับด้วยมือเพื่อสร้างเสียงรบกวนในปริมาณน้อย |
| HD ALIGN | (0°–359.9°) | การปรับค่าความผิดพลาดขั้นแรก ซึ่งใช้เพื่อแก้ไขความผิดพลาดของมุมอะซิมัทในเป้าหมายและเสียงสะท้อนของมัน | |
| ปรับเวลา | (0-4095) | การปรับความล่าช้าในการส่งสัญญาณ (TX delay) ที่เกิดจากสายส่งในวงจรและระบบเสาอากาศ เพื่อแก้ไขข้อผิดพลาดจากระยะทางของเป้าหมายและเสียงสะท้อนของมัน | |
| DEFAULT ANT
HIGHT |
5/7.5/10/15/20/
25/30/35/40/ 45 เมตร, มากกว่า 50 เมตร |
การเลือกความสูงของเสาอากาศเหนือระดับน้ำทะเล |
|
เรือของตัวเอง ข้อมูล |
ตำแหน่งเครื่องสแกน | BOW (0–999 ม.) | ข้อมูลที่แสดงตำแหน่งของเสาอากาศเรดาร์เมื่อเทียบกับจุดอ้างอิงของเรือ ตำแหน่งของเสาอากาศเรดาร์อาจถูกเรียกว่าจุดอ้างอิงได้เช่นกัน |
| ความลึก (0–99 ม.) | |||
|
GPS1 ANT POSN |
BoW (0–999 ม.) | ตั้งตำแหน่งของเสาอากาศ GPS ข้อมูลนี้ใช้เพื่อคำนวณตำแหน่งของเคอร์เซอร์ (ละติจูด, ลองจิจูด) หน้าต่างของระบบนำทาง GPS มีดังนี้:
—GPS1: เชื่อมต่อกับพอร์ตระบบนำทางผ่านดาวเทียม; —GPS2: เครื่องวัดค่าโดยสาร, ระบบติดตามและควบคุม, HDG, และอินเทอร์เฟซ RS-232 และ LAN (INS); สำหรับรายละเอียดเกี่ยวกับตำแหน่งของอินเทอร์เฟซ โปรดดูรูป 1–2–4 |
|
| ความลึก (0–99 ม.) | |||
|
GPS2 ANT POSN |
BOW (0–999 ม.) | ||
| ความลึก (0–99 ม.) | |||
|
CONNING POSN |
BOW (0–999 ม.) | ตั้งค่าตำแหน่งการบังคับเรือ เพื่อแสดงตำแหน่งการบังคับเรือบนหน้าจอของเรือ ตำแหน่งการบังคับเรือสามารถตั้งค่าให้เป็นจุดอ้างอิงสำหรับการวัดระยะทาง เครื่องหมาย VRM/EBL และเคอร์เซอร์ | |
| ความลึก (0–99 ม.) |













