Temat:
„ Dokładność procesu śledzenia obiektów realizowanego w ARPA. Ograniczenia i błędy.”
Przygotowały:
Drozda Iwona III IRM
Kwiecińska Iga III IRM
1. Cel ćwiczenia
Celem ćwiczenia jest prezentacja błędów i ograniczeń procesu śledzenia realizowanego w systemie ARPA.
2. Podstawy teoretyczne
Zgodnie z rewolucją IMO ARPA powinna w czasie nie dłuższym niż 3 minuty urządzenie powinno pełną akwizycję wprowadzonych obiektów. Natomiast po zmianie zakresu pracy bądź przesunięciu pozycja, ARPA powinna się ustabilizować w czasie nie przekraczającym 4 obroty anteny.
Urządzenia ARPA powinny być zdolne do automatycznego śledzenia, obróbki danych, jednoczesnego prezentowania i uaktualniania informacji dla co najmniej :
- 20 obiektów przy akwizycji automatycznej ręcznej
- 10 obiektów przy akwizycji ręcznej
Jeśli ARPA nie śledzi wszystkich widocznych na ekranie obiektów, to obiekty powinny być wyraźnie oznaczone. Niezawodność automatycznego śledzenia powinna być niemniejsza niż przy ręcznej rejestracji kolejnych pozycji obiektów. Zakładając, że obiekt nie podlega zmianie, ARPA powinna kontynuować śledzenie wprowadzonego obiektu, jeśli jest on wyraźnie odróżnialny na ekranie w 5 z 10 kolejnych, ostatnich obrotów anteny.
Na żądanie, ARPA powinna wyświetlać, w równych przedziałach czasowych co najmniej 4 przeszłe pozycje dla każdego śledzonego obiektu za okres co najmniej 8 ostatnich minut śledzenia.
Ćwiczenie 1
Charakterystyka akwenu:
Akwen otwarty
Warunki hydrometeorologiczne:
Widzialność: ograniczona
Prąd: brak
Wiatr: brak
MINUTY |
Kw [deg] |
Vw [w] |
Ko [deg] |
Vo [w] |
CPA [Mm] |
0 |
000 |
10 |
180 |
10 |
0,0 |
7(Rozpoczęcie manewru) |
000 |
10 |
220 |
10 |
2,1 |
12(Paramatry po zamianie kursu na 040 stopni) |
040 |
10 |
220 |
10 |
3,4 |
Tab 1. Wgrane parametry ćwiczenia
Przebieg ćwiczenia
Czas |
kurs |
Prędkość |
CPA |
Czas |
kurs |
Prędkość |
CPA |
01:45 |
171 |
10,5 |
0,7 |
11:00 |
216 |
10,3 |
1,9 |
02:00 |
171 |
10,6 |
0,7 |
11:15 |
218 |
10,3 |
1,9 |
02:15 |
172 |
10,7 |
0,7 |
11:30 |
218 |
10,3 |
1,9 |
02:30 |
172 |
10,8 |
0,7 |
11:45 |
219 |
10,3 |
2 |
02:45 |
174 |
10,7 |
0,3 |
12:00 |
219 |
10,2 |
2 |
03:00 |
179 |
10,5 |
0 |
12:15 |
219 |
10,1 |
1,9 |
03:15 |
182 |
10,5 |
0,2 |
12:30 |
218 |
10 |
1,9 |
03:30 |
184 |
10,5 |
0,3 |
12:45 |
217 |
9,9 |
2,1 |
03:45 |
185 |
10,5 |
0,3 |
13:00 |
210 |
9,8 |
2,1 |
04:00 |
185 |
10,5 |
0,2 |
13:15 |
215 |
9,8 |
2,4 |
04:15 |
185 |
10,4 |
0,2 |
13:30 |
217 |
9,8 |
2,6 |
04:30 |
185 |
10,5 |
0,1 |
13:45 |
210 |
9,7 |
2,8 |
04:45 |
185 |
10,4 |
0,1 |
14:00 |
215 |
9,8 |
3,1 |
05:00 |
183 |
10,4 |
0 |
14:15 |
216 |
10,1 |
3,1 |
05:15 |
179 |
10,4 |
0,1 |
14:30 |
210 |
9,8 |
3,2 |
05:30 |
179 |
10,4 |
0 |
14:45 |
217 |
10,1 |
3,2 |
05:45 |
180 |
10,4 |
0 |
15:00 |
218 |
10,1 |
3,3 |
06:00 |
181 |
10,3 |
0 |
15:15 |
221 |
10,7 |
3,3 |
06:15 |
181 |
10,3 |
0 |
15:30 |
223 |
11 |
3,3 |
06:30 |
182 |
10,6 |
0 |
15:45 |
223 |
11 |
3,3 |
06:45 |
182 |
10,5 |
0 |
16:00 |
223 |
11,1 |
3,3 |
07:00 |
182 |
10,5 |
0,1 |
16:15 |
223 |
11,1 |
3,2 |
07:15 |
182 |
10,5 |
0,1 |
16:30 |
223 |
10,9 |
3,2 |
07:30 |
182 |
10,5 |
0,1 |
16:45 |
223 |
10,8 |
3,2 |
07:45 |
182 |
10,5 |
0 |
17:00 |
221 |
10,4 |
3,2 |
08:00 |
182 |
10,5 |
0,1 |
17:15 |
219 |
9,6 |
3,2 |
08:15 |
192 |
10,4 |
0,5 |
17:30 |
218 |
9,6 |
3,2 |
08:30 |
197 |
10,4 |
1 |
17:45 |
218 |
9,6 |
3,2 |
08:45 |
204 |
10,8 |
1,3 |
18:00 |
219 |
9,8 |
3,2 |
09:00 |
207 |
10,7 |
1,4 |
18:15 |
219 |
9,8 |
3,2 |
09:15 |
208 |
10,8 |
1,5 |
18:30 |
219 |
10 |
3,2 |
09:30 |
210 |
10,7 |
1,6 |
18:45 |
220 |
10,1 |
3,2 |
09:45 |
210 |
10,5 |
1,6 |
19:00 |
221 |
10,3 |
3,2 |
10:00 |
211 |
10,3 |
1,6 |
19:15 |
221 |
10,3 |
3,2 |
10:15 |
211 |
10,1 |
1,7 |
19:30 |
222 |
10,4 |
3,2 |
10:30 |
213 |
10,2 |
1,7 |
19:45 |
222 |
10,4 |
3,2 |
10:45 |
214 |
10,2 |
1,8 |
20:00 |
222 |
10,4 |
3,2 |
Tab 2. Wyniki uzyskane podczas ćwiczenia
REJESTRACJIA WYNIKÓW ŚLEDZENIA OBJEKTÓW
WYKRESY
Wnioski :
- największy błąd pomiaru kursu obiektu występuje przed stabilizowaniem się wektora, jak również po zmianie kursu statku własnego
- wektory ruchów obiektów, pojawiły się po 45 sek od wprowadzenia ech do śledzenia. Czas ten może się wydłużyć, jeśli obiekt nie zostanie zaznaczony prawidłowo
- wykrycie zmiany kursu, obiektu śledzonego odbywa się po 1,5 min
- prędkość obiektu śledzonego jest najmniej dokładna po zmianie prędkości statku własnego
- podczas próbnych parametrów ruchu zmienia się kierunek lub długość wektora statku własnego
- zmiana kursu statku własnego nie powoduje zmian parametrów ruchu obiektu obserwowanego
- po zmianie kursu na 040 stopni, ARPA stabilizowała się co powodowało, że odczyt prędkości nie był odwzorowaniem prędkości rzeczywistej statku
- po zmianie kursu na 040 stopni, CPA systematycznie wzrastało. aż do uzyskania 3,2 Mm
- wyświetlana wartość CPA zmienia się, wraz z wykryciem zmiany kursu przez obiekt
Ćwiczenie 2
Prędkość statku własnego: 10w
Zmiana kursu w 5 min
PARAMETRY OBIEKTU |
OBIEKT 1 |
OBIEKT 2 |
Course [deg] |
80 |
260 |
Speed [w] |
17,0 |
15,0 |
CPA [Mm] |
0,7 |
0,1 |
Tab. Wgrane parametry ćwiczenia
PRZED USTABILIZOWANIEM SIĘ OBRAZU |
OBRAZ STABILNY |
|||
PARAMETRY OBIEKTU |
OBIEKT 1 |
OBIEKT 2 |
OBIEKT 1 |
OBIEKT 2 |
Course [deg] |
98 |
252 |
98 |
243 |
Speed [w] |
15,9 |
14,4 |
16,9 |
16,3 |
CPA [Mm] |
0,8 |
0,2 |
0,6 |
0,1 |
TCPA [min] |
15,1 |
18,6 |
13,1 |
14,7 |
Tab. Meldunek radarowy przed zmianą kursu na 045 stopni
PARAMETRY OBIEKTU |
OBIEKT 1 |
OBIEKT 2 |
Course [deg] |
80 |
260 |
Speed [w] |
17,0 |
15,0 |
CPA [Mm] |
0,7 |
0,1 |
TCPA [min] |
13,0 |
5,5 |
Tab. Meldunek radarowy po zmianie kursu na 045 stopni przy prędkości 10w
Wnioski :
- zmiana kursu na 045 stopni nastąpiła w ciągu 5 min 30 sek
- zmiana kursu statku własnego wpłynęła na błędne wskazania prędkości oraz kursów obiektów śledzonych
- CPA nie uległo zmianie
Ćwiczenie 3
- Myszkowanie: 1,5 stopnia
- Racon nr 1 : w odległości 8 Mm na kursie 347 stopni
- Racon nr 2 : w odległości 5 Mm na kursie 027 stopni
- Kurs statku własnego: 000 stopni
- Prędkość: 15 węzłów
- Stabilność wektorów: po 3 min
Obserwacje:
- Obiekt nr 7 przechodzi przed dziobem naszego statku w odległości 1,4 Mm z prędkością 46 w na kursie 071 stopni
- Obiekt nr 3 jest szybszy od obiektu nr 4. Po wyminięciu się tych obiektów ARPA zgubiła wektor obiektu nr 4, ponieważ obiekty te nałożyły się na siebie w 5 min. Spowodowało to, że musiałyśmy powtórnie wprowadzić obiekt do śledzenia.
- Wektor obiektu nr 8 zakrył racon nr 2 w 5 min 50 sek co spowodowało zgubienie go.
- W 7 minucie radar zgubił obiekt nr 4
- Obiekt nr 7 gwałtownie skręcił co spowodowało, że ARPA nie zmieniła od razu jego wektora, ale przesuwała go, wraz ze zmiana kursu obiektu ( po upływie 1,5 min wektor się stabilizuje)
- Z lewej burty statki na kursach przeciwnych wymijają się, podczas tego ich wektory utworzyły jedną linię
- W 16 min statki przysłoniły oba racony, spowodowało to , utratę echa raconu nr 2 ( zgubiliśmy go ze śledzenia). Przeciwnie do raconu nr 1, który był cały czas widoczny. W momencie oddalenia się od raconu nr 1 jego echo powróciło
Wnioski :
- Obiekty zgubione należy powtórnie wprowadzić do śledzenia, wyjątkiem śa racony, które transmitują własny sygnał, powoduje to stałą widoczność ich na ekranie radaru.
- Podczas myszkowania występują duże błędy śledzenia, do czego przyczyniają się przechyły boczne - echa są bardzo często gubione ze śledzenia.
- Do zgubienia echa może dojść, gdy dwa echa znajdują się w niewielkiej odległości od siebie lub gdy śledzone echo znajdzie się blisko statku własnego.
8
2008-11-26