САРП (средства автоматической радиолокационной прокладки) – датчик информации, необходимый судоводителю для правильной оценки ситуации встречи с другими судами и принятия обоснованного решения для успешного расхождения с ними.
Несмотря на большое разнообразие технической реализации САРП, многие устройства выполняют общие функции. Это позволяет с помощью приведенной обобщенной структурной схемы рассмотреть устройство и принцип работы САРП.
Большинство САРП состоит из датчиков информации, сопрягающих устройств и устройства обработки и отображения, являющегося индикатором ситуаций.
В качестве датчиков информации в САРП применяются одно- или двухдиапазонные судовые РЛС, лаг и гирокомпас. Приведенная двухдиапазонная РЛС состоит из антенны 3- и 10-сантиметрового диапазонов (П3, П10). От РЛС поступают следующие данные: текущее значение курсового угла антенны (КУА), видеосигналы (ВС) об окружающей обстановке и импульсы синхронизации (ИС). От лага (ЛГ) и гирокомпаса (ГК) поступает соответственно информация о скорости Vc и курсе Kc собственного судна.
В режиме автоматической радиолокационной прокладки (АРП) РЛС, выполняя обычные функции, является одновременно основным датчиком информации о наблюдаемой обстановке.
Импульсы синхронизации (ИС) в дальнейшем используются для синхронизации канала синхронизатора. Информация о курсовом угле антенны (КУА) после преобразования и кодирования используется в ряде трактов САРП.
Данные лага (ЛГ) о скорости и гирокомпаса (ГК) о курсе судна после преобразований используются для формирования вектора скорости собственного судна, для вычисления навигационных параметров наблюдаемых целей. В некоторых типах САРП, кроме АРП, предусмотрена возможность ручного ввода данных о скорости судна (в случае отсутствия лага или выходе его из строя).
Если информация от датчиков поступает в аналоговой форме, то для ввода ее в цифровой процессор или вычислительную машину используются сопрягающие устройства, обеспечивающие преобразование данных в дискретную форму для ее дальнейшего кодирования, преобразования и ввода в цифровой процессор и другие тракты САРП.
Рассмотрим назначение отдельных сопрягающих устройств. Преобразователь курсового угла антенны (КУА) предназначен для преобразования углового положения антенны в последовательность импульсов или кодовую последовательность. Квантователь предназначен для квантования видеосигналов (ВС) по амплитуде и по времени (дальности). Квантование по амплитуде может быть двухуровневое (бинарное) или многоуровневое.
Интервал квантования по дальности выбирают таким образом, чтобы не загрублять разрешающую способность РЛС по дальности и в то же время обеспечивать надежное автосопровождение целей при различных метеоусловиях и заданную точность измерения навигационных параметров целей.
Преобразователи скорость-цифра (ПСЦ) и курс-цифра (ПКЦ) служат для преобразования аналоговых значений скорости и курса собственного судна в цифровую форму.
Если на судне применяются цифровые датчики курса и скорости судна, то предусмотрена возможность ввода информации от них непосредственно в устройство обработки и отображения.
Рассмотрим назначение отдельных трактов и каналов устройства обработки и отображения информации.
Информационно-вычислительный канал (ИВК) предназначен для приема, обработки, вычисления и хранения информации и выдачи ее в устройства отображения. Канал включает в себя специализированную ЭВМ или цифровой процессор, устройства связи с другими каналами и трактами, устройство кодирования, имитации и др.
Канал синхронизации (КСх) предназначен для синхронизации работы всех каналов системы. Сигналы синхронизатора обеспечивают согласование во времени работу процессоров, обработку и отображение информации. Тактовые и управляющие импульсы канала синхронизации управляют работой информационно-вычислительного канала и других каналов.
В канале видеосигналов (КВС) формируется видеосигнал, который смешивается с дополнительными импульсами и служебными метками и подается для отображения на монитор.
В канале пеленга антенны (КПА) формируется последовательность импульсов или кодовая последовательность, соответствующая текущему значению пеленга антенны.
Устройство отображения первичной и вторичной информации состоит из канала разверток (КР), канала управления, контроля и индикации (КУКИ), монитора и цифровых табло (ЦТ).
В большинстве САРП на мониторе устройства отображения совмещается отображение первичной информации об окружающей обстановке и вторичной – графической и цифровой.
На цифровых табло (ЦТ), как правило, отображается цифровая информация. Канал разверток (КР) формирует напряжения для отображения первичной информации, а также напряжения для отображения вторичной графической и цифровой информации.
Канал управления, контроля и индикации (КУКИ) предназначен для формирования сигналов управления работой системы и индикации положения органов управления, сигналов контроля, формирования команд управления и др.
КУКИ позволяет вести обмен информацией между оператором и САРП. С помощью органов управления и меню можно запросить нужную информацию: цифровой процессор выдает запрашиваемую информацию на экран монитора и цифровое табло.
Структурные схемы конкретных САРП могут отличаться от приведенной обобщенной схемы как по способу построения различных трактов, так и по их технической реализации.
Список литературы
1. Судовая радиолокация. Учебник для вузов. / Дуров А.А., Кан В.С., Ничипоренко Н.Т., Устинов Ю.М. Под общей ред. докт. техн. наук, проф. Ю.М. Устинова – Петропавловск-Камчатский: КГТУ, 2000. – 280 с.
2. Судовые навигационно-информационные системы. / Вагущенко Л.Л. Одесса: Феникс, 2004.- 302 с.
3. Радионавигационные приборы и системы. / Василенко В.А., Розен Б.С., Серегин В.В. – М.: Агропромиздат, 1986. – 319 с.
4. Радионавигационные приборы и системы. Учебное пособие. / Набок Л.Ф., Сапегин В.Б. — М.:В/О «Мортехинформреклама», 1984.