Закономерности относительного движения.

Обработка радиолокационной информации при использовании любых технических средств сводится к решению векторного треугольника скоростей.

Основным элементом векторного треугольника скоростей является вектор относительной скорости перемещения эхо-сигнала цели V₀, направление и величина которого обусловлены векторами скоростей нашего судна Vн и судна-цели Vц, т. е. V₀ = Vц— Vн

В свою очередь, вектор относительной скорости определяет направление ЛОД и величину относительной скорости V₀.

В геометрическом плане безопасность расхождения с целью достигается таким разворотом ЛОД за счет изменения вектора относительной скорости, в результате которого D_кр. станет не менее заданной величины, т. е. D_кр. > D_зад.

Поскольку вектор скорости цели от нас не зависит, изменение вектора относительной
скорости может быть достигнуто только изменением вектора нашего судна, т. е. маневром курсом и/или скоростью.

Знание закономерностей перемещения эхо-сигналов цепей по ЛОД и изменений векторов скорости нашего судна или судна-цели используется при оценке ситуации по первичной радиолокационной информации, при полной оценке ситуации по первичной радиолокационной информации, при полной оценке ситуации в результате ручной или автоматизированной обработки радиолокационных данных, при выборе, расчете и осуществлении маневра для расхождения.

Более четкому пониманию ситуации на экране РЛС, работающей в режиме относительного движения, способствует систематизированная схема перемещений эхо-сигналов целей.

Все возможные случаи перемещений эхо-сигналов целей по ЛОД сведены в три вида. На рисунках, иллюстрирующих эти случаи, для ясности геометрических представлений все изменения элементов движения судов считаются выполненными мгновенно, т. е. начало и конец маневра сведены в одну упрежденную точку, соответствующую условному моменту времени окончания маневра.

Первый вид: эхо-сигнал перемещается параллельно курсовой черте нашего судна (рис.2).

 

Рис. 2 Параллельное перемещение эхо-сигнала.

 

Случай 1: относительная скорость равна сумме скоростей нашего судна и цели (V₀ = V_H + V_ц.) - эхо сигнал ВСТРЕЧНОГО СУДНА (см. рис. 2, судно А).

Случай 2: относительная скорость равна разности скоростей нашего судна и цели (V₀ = V_H — V_ц) эхо-сигнал ДОГОНЯЕМОГО СУДНА (см. рис. 2, судно Б).

Случай З: относительная скорость равна разности скоростей цели и нашего судна (V0= Vu - VH) эхо-сигнал ДОГОНЯЮЩЕГО НАС (ОЕ5ГОНЯЮЩЕГО) СУДНА (см. рис. 2, судно В).

Случай 4: относительная скорость равна скорости нашего судна (V₀ = V_H.) и эхо-сигнал
перемещается от носа к корме - эхо-сигнал НЕПОДВИЖНОЙ ЦЕЛИ относительно воды (см. рис. 2, судно Г).

Все случаи перемещений эхо-сигналов первого вида характеризуются следующими простыми закономерностями:

а) при изменении скоростей судов параллельность перемещения эхо-сигналов курсовой черте сохраняется (рис. 3);

б) при изменении курса нашим судном след   послесвечения разворачивается для наблюдателя в сторону, противоположную повороту (рис.4);

в) разворот следа послесвечения, если наше судно не маневрировало, указывает на изменение курса целью в ту же сторону (рис. 5);

 

г) эхо-сигнал от неподвижной (относительно воды) цели всегда перемещается параллельн. линии нашего курса при всех его изменениях (рис. 6).

Если при неизменных курсе и скорости нашего судна эхо-сигнал неподвижной прежде цели начал перемещаться непараллельно нашей курсовой черте, это указывает на начало движения цели курсом, непараллельным нашему (рис. 7, судно А).

 

Если же неподвижная прежде цель начала двигаться курсом, параллельным нашему, этот маневр может быть не обнаружен, ибо изменится только величина относительной скорости перемещения эхо-сигнала (рис. 7, судно Б).

Второй вид: эхо-сигнал перемещается непараллельно курсовой черте нашего судна.

Случай 1: эхо-сигнал перемещается по линии, проходящей через начало развертки,
указывая на реальную опасность столкновения.

 

Случай 2: эхо-сигнал перемещается по линии, пересекающей наш курс, т. е. Наблюдаемое судно пересекает наш курс.

Случай 3: эхо-сигнал перемещается по линии, проходящей по корме нашего наше судно пересекло или будет пересекать курс наблюдаемого судна.

Во всех случаях второго вида:

а) обнаружив глазомерно изменение направления и/или скорости перемещения эхо-сигнала, нельзя сделать однозначный вывод о виде маневра цели из-за сложности закономерностей. Изменение целью курса или скорости можно определить только с помощью радиолокационной прокладки (рис. 8);

б) разворот нашего судна в сторону эхо-сигнала цели (рис. 9)

 

приводит к изменению направления следа послесвечения от кормы к носу нашего судна (Строго говоря, эта простая закономерность действует только в случаях перемещения эхо-сигнала к началу развертки с носовых курсовых углов. В остальных случаях существуют более сложные закономерности, последствиями которых на практике можно пренебречь.);

в) уменьшение нашей скорости (рис. 10) приводит к изменению направления следа послесвечения от кормы к носу нашего судна;

г) увеличение нашей скорости (рис. 11) приводит к развороту следа послесвечения от носа к корме нашего судна;

д) отворот нашего судна от эхо-сигнала цели (рис. 12) вызывает сложное изменение
направления следа послесвечения, не позволяющее глазомерно оценить эффективность
результатов маневра.

Третий вид - один случай, когда эхо-сигнал цели не перемещается по экрану РЛС, пеленг на цель и дистанция до нее не изменяются, след послесвечения отсутствует,
относительная скорость равна нулю (V0= 0). Перечисленные признаки указывают на
судно- «сателлит», курс и скорость которого совпадают с нашими (рис. 13)

Особенности вида:

а) появление следа послесвечения, параллельного курсовой черте нашего судна, может быть вызвано изменением скорости любого или обоих судов (см. рис. 13, а);

б) появление следа послесвечения, непараллельного курсовой черте нашего судна, может быть вызвано изменением курса или курса и скорости любого или обоих судов (см. рис. 13, б).

Если в конкретной ситуации мы имеем дело с простыми закономерностями и можем однозначно предсказать тенденцию изменения направления следа послесвечения от нашего маневра или вид маневра цели, мы вправе считать, что имеем достаточно надежную информацию для оценки ситуации и степени опасности столкновения, а также для маневрирования.

В случаях сложных, закономерностей для полной оценки ситуации необходима
радиолокационная прокладка.

Рис.12. Тенденция изменений направлений следов послесвечения при отвороте нашего судна от эхо-сигнала цели.

 

В процессе радиолокационного наблюдения ситуация на экране РЛС постоянно изменяется, в первую очередь из-за маневрирования судов. Качество наблюдения и глазомерной оценки ситуации определяется своевременностью обнаружения перехода одного вида или случая перемещения эхо-сигнала в другой и соответствующего изменения закономерностей.