Opublikowano: 31.Y.1965 49433 KI 21 a4, 48/63 MKP UKD Twórca wynalazku: mgr inz. Janusz Brozyna Wlasciciel patentu: Warszawskie Zaklady Radiowe, Warszawa (Polska) Uklad wskaznikowy radaru morskiego Przedmiotem wynalazku jest uklad wskazniko¬ wy radaru nawigacyjnego, którego wskazania sa bardziej zrozumiale i poziwaiaja na szybka, bez¬ bledna ocene sytuacji.Wbrew oczekiwaniom masowe wprowadzenie ra¬ daru na statkach, nie zakonczylo ery zderzen stat¬ ków na morzach. Analiza wielu zderzen statków zradaryzowanych dowiodla, ze radar zawsze wy¬ krywal obiekty kolizyjne dostatecznie sprawnie i podawal ich wspólrzedne dostatecznie dokladnie, by na podstawie tych danych obliczyc manewry zapobiegajace zderzeniom. Jest rzecza natomiast powszechnie znana,, ze nawigatorzy nie potrafia tych informacji, zobrazowanych na klasycznym wskazniku panoramicznym (typu P), dostatecznie szybko i prawidlowo zainterpretowac, a wiec po¬ zostaja one nie w pelni wykorzystane.Analiza wypadków prowadzi do stwierdzenia, ze sa trzy glówne przyczyny tego stanu rzeczy, a mia¬ nowicie trudnosci w identyfikacji ech na ekranie, gdyz wszystkie sa plamkami tak, ze zarówno obiekty stale jak i ruchome daja na ekranie po¬ dobne plamki, oraz trudnosci w szybkim ustala¬ niu tozsamosci poszczególnych plamek echa w po¬ równaniu z obserwacja wzrokowa, gdyz obraz ra¬ darowy jest typu panoramicznego w ukladzie bie¬ gunowym (typu P), zas obraz spostrzegany golym okiem jest w perspektywie, podobny do telewi¬ zyjnego, (czyli kazdy z nich jest w innym •ukla¬ dzie wspólrzednych). Dodatkowa trudnoscia jest 15 20 25 30 to, ze najczesciej orientacja obu tych obrazów jest rózna, gdyz w zobrazowaniu dla oka osia cen¬ tralna jest linia dziobowa statku, zas zobrazowa¬ nie produkowanych radarów w przypadku wyko¬ nywania manewrów zmiany kursu musi byc, dla zapobiezenia zamazywania, orientowane pólnoca ku górze bez wzgledu na wlasny kierunek kur¬ sowy.Pierwsza z wymienionych trudnosci rozwiazalo w znacznej mierze znane zobrazowanie rzeczy¬ wiste (typu TM) w którym Obiekty stale pozostaja na ekranie nieruchome, a obiekty ruchome prze¬ suwaja sie na ekranie zachowujac rzeczywiste kie¬ runki ruchów. Pozostale wady nie zostaly jed¬ nak usuniete.Celem wynalazku jest usuniecie w radarze wszystkich trzech wad wyzej wymienionych.Ponadto celem wynalazku jest umozliwienie na¬ tychmiastowego ostrzezenia o obiektach w stosun¬ ku do których statek jest w kursie kolizyjnym i umozliwienie szybkiego i' prostego wyznaczenia minimalnej odleglosci, w której statki mina sie przy niezmienionym kursie i predkosci.Cel glówny osiaga sie wedlug wynalazku przez zaopatrzenie radaru w znany wskaznik o zobra¬ zowaniu rzeczywistym z wyróznieniem obiektów stalych od ruchomych, ale z zorientowaniem linia kursowa (a nie pólnocna) ku górze. Pozostale zas cele dodatkowe osiaga sie przez zaopatrzenie ra¬ daru w dodatkowy wskaznik majacy zobrazowa- 4943349433 3 4 nie typu relatywnego, ale w prostokatnym ukla¬ dzie wspólrzednych, podobnym do ukladu w któ¬ rym obserwuje sie teren okiem nieuzbrojonym.Porównanie okiem takiego zobrazowania z obra¬ zem postrzeganym nie wymaga wysilku zwiaza¬ nego z myslowym przeksztalceniem ukladu wspól¬ rzednych, oraz nie stwarza niebezpieczenstwa zwiazanych z tym pomylek.Takie zobrazowanie relatywne jako nie bedace w biegunowym ukladzie wspólrzednych posiada jedna wade, a mianowicie nie pozwala na latwe wyznaczenie minimalnej odleglosci przy wymija¬ niu sie statków i operacji tej trzeba dokonywac przez blizsze analizowanie polozenia obiektów uznanych za niebezpieczne. Dla unikniecia tej wady w proponowanym systemie wskaznikowym wedlug wynalazku do wskaznika z zobrazowaniem rzeczywistym dolaczony jest uklad umozliwiajacy przelaczanie zobrazowania rzeczywistego na re¬ latywne, ale bez zmiany poczatku ukladu wspól¬ rzednych z pozostawieniem biegunowego ukladu wspólrzednych. W ten sposób uzyskuje sie dwie dodatkowe zalety, gdyz nie potrzeba oczekiwac na nowe zapisanie obrazu relatywnego i jego iden¬ tyfikacje, oraz istnieje moznosc wykorzystania -w sposób bezposredni na ekranie informacji z po¬ przedniego zobrazowania rzeczywistego.Poniewaz w kazdym z tych zobrazowan linia kursowa stanowi os centralna, bedaca poczatkiem ukladu wspólrzednych, przejscie z wzrokowej ob¬ serwacji morza na obserwacje jednego, a potem drugiego wskaznika w ukladzie wedlug wynalaz¬ ku nie wymaga od nawigatora wysilku zwiaza¬ nego ze zmiana orientacji obrazu, oraz nie za¬ wiera niebezpieczenstwa pomylek na skutek nie dokonania (lub blednego dokonania) reorientacji przy interpretacji róznych obrazów.Nalezy tu podkreslic, ze w rozwiazaniach tra¬ dycyjnych zobrazowanie rzeczywiste a nawet re¬ latywne stabilizowane zyroskopowo sa zoriento¬ wane pólnoca ku górze, a wiec linia kursowa be¬ daca osia centralna obrazu spostrzeganego golym okiem nie stanowi na nich kierunku wyróznio¬ nego.Na rysunku uwidoczniony jest schematycznie i blokowo przykladowy uklad wskaznikowy we¬ dlug wynalazku.Wskaznik radarowy 1 daje obraz zapisywany w biegunowym ukladzie wspólrzednych. Jezeli punkt 0 stanowiacy punkt startu podstawy cza¬ su pozostaje nieruchomy, to uzyskuje sie tu zobra¬ zowanie relatywne (typu P), a jezeli przesuwa sie odpowiednio do ruchu wlasnego statku daje zobrazowanie rzeczywiste. Nowoscia jest tu orien¬ towanie zobrazowania rzeczywistego zawsze linia kursowa statku ku górze. W tym celu Wskaznik ten jest napedzany przez kólko zebate 2 sterowa¬ ne serwomechanizmem 3, który informacje o kur¬ sie uzyskuje z zyrokompasu 4. Przy pracy z zobra¬ zowaniem rzeczywistym, punkt startu podstawy czasu steruje dodatkowa cewka 5. W przyklado¬ wym ukladzie jak na rysunku do sterowania cew¬ ki 5 wystarczy tylko informacja o predkosci stat¬ ku, której dostarcza log 6. Informacja ta przy po¬ lozeniu odpowiedniego przelacznika w pozycje da¬ jaca zobrazowanie rzeczywiste, zostaje przeksztal¬ cona w sygnal sterujacy cewke 5 przez zespól 7.W ukladzie wedlug wynalazku sygnal z zespolu 7 nie jest przykladany bezposrednio na cewke sterujaca, jak to sie praktykuje dotychczas ale przez uklad 8 pamietajacy ostatnia wartosc tego sygnalu nawet, gdy odlaczyc log 6 przy przecho¬ dzeniu na zobrazowanie relatywne. W ten sposób zapewnia sie rysowanie obrazu relatywnego, na tle zanikajacego w tym samym miejscu obrazu rzeczywistego, a wiec bez zamazania obrazu i bez potrzeby wyczekiwania na nowy, oraz z zapew¬ nieniem ciaglosci sledzenia poszczególnych obiek¬ tów pomimo zmiany typu zobrazowania i z wy¬ korzystaniem informacji, które obiekty poruszaly sie, a które byly stale.Przy pracy jako zasadniczy sluzy wskaznik na¬ wigacyjny tj. ze zobrazowaniem rzeczywistym natomiast ostrzezenie o niebezpieczenstwie zderze¬ nia daje drugi, wspólpracujacy wskaznik 9, na któ¬ rym zobrazowanie jest zawsze relatywne (kierun¬ ki kursowe pokazano na obu wskaznikach linia¬ mi przerywanymi). Wskaznik 9 jest wskaznikiem dowolnego typu z prostokatnym ukladem wspól¬ rzednych i pionowa linia .kursowa, dajacy obraz podobny jak obraz spostrzegany w obserwacji wzro¬ kowej (nie radarowej). Dla zwiekszenia rozróz- nialnosci katowej radaru mozna zastosowac dwa osobne wskazniki 9 jeden dla obserwacji z prawej burty, a drugi z lewej.Dalsza cecha charakterystyczna tego ukladu jest to, ze wskazniki wspólpracujace bez wzgledu na typ zobrazowania, czy rodzaj pracy maja zaw¬ sze kierunek kursowy u góry, a linie kursu jako os centralna. W omawianym ukladzie obydwa wskazniki otrzymuja sygnaly echa z tego samego odbiornika radarowego 10, badz tez z osobnych od¬ biorników pracujacych na róznych kanalach. PL