มาตรฐานประสิทธิภาพของ IMO สำหรับเรดาร์: สิ่งที่กฎระเบียบต้องการอย่างแท้จริง

มาตรฐานการปฏิบัติงาน IMO สำหรับเรดาร์: สิ่งที่กฎระเบียบต้องการจริงๆ

บนสะพานมีอุปกรณ์ชิ้นหนึ่งที่เจ้าหน้าที่ทุกคนไว้วางใจมากกว่าใครๆ เรดาร์. มันแสดงให้คุณเห็นว่ามีอะไรอยู่ข้างนอกเมื่อดวงตาของคุณมองไม่เห็น ติดตามเป้าหมายเมื่อการมองเห็นลดลงจนเหลืออะไรเลย มันช่วยให้คุณเห็นภาพเมื่อทุกอย่างเป็นไปตามการคาดเดา

แต่นี่คือสิ่งที่เกี่ยวกับเรดาร์ที่คนส่วนใหญ่ไม่เคยนึกถึง ภาพบนหน้าจอนั้นดีพอ ๆ กับมาตรฐานประสิทธิภาพด้านหลังเท่านั้น และมาตรฐานเหล่านั้นไม่ใช่ข้อเสนอแนะ เป็นข้อกำหนดขั้นต่ำทางกฎหมายสำหรับการนำทางอย่างปลอดภัย

เราออกแบบและผลิตอุปกรณ์นำทางและสื่อสารของเราเอง รวมถึงระบบเรดาร์. และในช่วงหลายปีที่ผ่านมา เราได้เฝ้าดูผู้ควบคุมเรือจำนวนมากเกินไปคิดว่าเรดาร์ใดๆ ที่มีใบรับรองการอนุมัติประเภทจะต้องดีเพียงพอ สมมติฐานนั้นพลาดประเด็นไปโดยสิ้นเชิง

มูลนิธิ: ปณิธาน MSC.192(79)

มาตรฐานการปฏิบัติงานในปัจจุบันสำหรับอุปกรณ์เรดาร์ทางเรือมาจากมติ IMO MSC.192(79) ซึ่งรับรองเมื่อวันที่ 6 ธันวาคม พ.ศ. 2547 มาตรฐานเหล่านี้ใช้กับการติดตั้งเรดาร์ทางเรือทั้งหมดที่ได้รับคำสั่งจากอนุสัญญา SOLAS โดยไม่คำนึงถึงประเภทของเรือ ย่านความถี่ หรือประเภทการแสดงผล

มติดังกล่าวมาแทนที่มาตรฐานก่อนหน้านี้ที่สั่งสมมาหลายทศวรรษ-A.222(VII), A.278(VIII), A.477(XII) และอื่นๆ แต่ละรายการนำไปใช้กับเรดาร์ที่ผลิตในช่วงเวลาที่ต่างกัน MSC.192(79) รวมไว้ในกรอบการทำงานเดียวที่ครอบคลุม

 

อุปกรณ์เรดาร์ต้องช่วยในการนำทางอย่างปลอดภัยและการหลีกเลี่ยงการชนกันโดยจัดให้มีการบ่งชี้ตำแหน่งของยานบนพื้นผิวอื่น ๆ สิ่งกีดขวาง อันตราย วัตถุนำทาง และแนวชายฝั่งที่เกี่ยวข้องกับเรือของตนเอง โดยจะต้องบูรณาการและแสดงวิดีโอเรดาร์ ข้อมูลการติดตามเป้าหมาย ข้อมูลตำแหน่ง และข้อมูล AIS ความสามารถในการแสดงส่วนต่างๆ ของแผนภูมิการนำทางแบบอิเล็กทรอนิกส์อาจมีให้เพื่อช่วยในการนำทางและการตรวจสอบตำแหน่ง

ข้อกำหนดด้านความแม่นยำที่แยกของจริงออกจากของปลอม

ข้อกำหนดด้านความแม่นยำเป็นส่วนที่มาตรฐานมีความเฉพาะเจาะจง ความแม่นยำของระยะต้องอยู่ภายใน 30 เมตรหรือ 1 เปอร์เซ็นต์ของสเกลช่วงที่ใช้งาน แล้วแต่จำนวนใดจะมากกว่า ความแม่นยำของตลับลูกปืนต้องเป็นไปตามเกณฑ์ที่คล้ายกัน

ตัวเลขเหล่านั้นมีความสำคัญเรดาร์ซึ่งอยู่นอกเกณฑ์ความคลาดเคลื่อนเหล่านี้จะแสดงให้คุณเห็นว่าเป้าหมายอยู่ผิดที่ ในบริเวณน่านน้ำที่มีผู้คนหนาแน่น ข้อผิดพลาดนั้นอาจเป็นความแตกต่างระหว่างการผ่านที่ปลอดภัยและสถานการณ์ใกล้ชิด-

ข้อกำหนดในการตรวจจับมีความชัดเจนไม่แพ้กัน เมื่อเรืออยู่ที่ความเร็วเป็นศูนย์ มีเสาอากาศสูง 15 เมตรเหนือระดับน้ำทะเล และในสภาวะสงบ ทุ่นนำทางจะต้องถูกตรวจจับที่ระยะแนวนอนขั้นต่ำ 40 เมตรจากตำแหน่งเสาอากาศและไม่เกินหนึ่งไมล์ทะเล นั่นไม่ใช่ข้อเสนอแนะ นั่นคือชั้นแสดง

คลื่นความถี่ทั้งสอง

มาตรฐานประสิทธิภาพครอบคลุมระบบเรดาร์ที่ทำงานทั้งในแบนด์ X- และ S- แบนด์ X- ทำงานที่ 9.2 ถึง 9.5 GHz และให้การแบ่งแยกสูง ความไวที่ดี และประสิทธิภาพการติดตาม แบนด์ S- ทำงานที่ความถี่ต่ำกว่าและทำงานได้ดีกว่าในช่วงฝนตกและสภาพอากาศหนัก

SOLAS กำหนดให้เรือบางลำบรรทุกทั้งสองลำ มาตรฐานทำให้มั่นใจได้ว่าไม่ว่าจะติดตั้งแบนด์ใดก็ตาม ประสิทธิภาพจะตรงตามข้อกำหนดพื้นฐานเดียวกัน

ข้อกำหนดของอัตราการสแกนและลม

การสแกนเรดาร์จะต้องต่อเนื่องและเป็นอัตโนมัติผ่านมุมราบ 360 องศา อัตราการสแกนต้องไม่น้อยกว่า 40 รอบต่อนาที นั่นหมายความว่าเรดาร์จะอัปเดตภาพอย่างน้อย 40 ครั้งต่อนาที ทำให้เจ้าหน้าที่มองเห็นสภาพการจราจรโดยรอบได้ใกล้เคียง-เรียล-

อุปกรณ์จะต้องทำงานได้อย่างน่าพอใจที่ความเร็วลมสัมพัทธ์สูงถึง 100 นอต นั่นไม่ใช่จำนวนเชิงทฤษฎี นั่นคือความเร็วลมที่เรือสามารถเผชิญได้ในสภาพอากาศเลวร้าย หากเรดาร์หยุดทำงานที่ 80 นอต แสดงว่าไม่เป็นไปตามข้อกำหนด

ข้อกำหนดของเสาอากาศ

เสาอากาศต้องได้รับการออกแบบให้เริ่มทำงานและทำงานต่อไปในความเร็วลมสัมพัทธ์ที่อาจพบได้ในชั้นเรือที่ติดตั้งเสาอากาศ ระบบเรดาร์รวมจะต้องสามารถให้อัตราการอัพเดตข้อมูลที่เหมาะสมสำหรับประเภทเรือได้

กลีบด้านข้างของเสาอากาศจะต้องสอดคล้องกับประสิทธิภาพของระบบที่กำหนดในมาตรฐาน จะต้องมีวิธีการป้องกันการหมุนของเสาอากาศและการแผ่รังสีในระหว่างการให้บริการหรือในขณะที่บุคลากรอยู่ในบริเวณใกล้เคียง-หน่วยเสาด้านบน

 

การติดตามและการได้มาซึ่งเป้าหมาย

ข้อกำหนดการติดตามเป้าหมายมีรายละเอียด เป้าหมายเรดาร์อาจได้รับและติดตามด้วยตนเองหรือโดยอัตโนมัติโดยใช้ระบบติดตามเป้าหมายอัตโนมัติ การคำนวณการติดตามอัตโนมัติจะต้องขึ้นอยู่กับการวัดตำแหน่งสัมพัทธ์ของเป้าหมายเรดาร์และการเคลื่อนที่ของเรือเอง

สิ่งอำนวยความสะดวกในการติดตามจะต้องมีให้บริการในช่วงอย่างน้อย 3, 6 และ 12 ไมล์ทะเล โดยระยะการติดตามจะขยายเป็นอย่างน้อย 12 ไมล์ทะเล ระบบจะต้องสามารถติดตามเป้าหมายที่มีความเร็วสัมพัทธ์สูงสุดที่เกี่ยวข้องกับการจำแนกประเภทได้

เมื่อได้เป้าหมายแล้ว ระบบจะต้องนำเสนอแนวโน้มการเคลื่อนไหวของเป้าหมายภายในหนึ่งนาที และการคาดการณ์การเคลื่อนไหวของเป้าหมายภายในสามนาที ระบบจะต้องติดตามเป้าหมายเรดาร์ที่สามารถแยกแยะได้อย่างชัดเจนบนจอแสดงผลต่อไปสำหรับการสแกนห้าครั้งจากสิบครั้งติดต่อกันหรือเทียบเท่า

ข้อกำหนดการแสดงผลที่รองรับทางลัด

ข้อกำหนดขนาดการแสดงผลจะแตกต่างกันไปตามขนาดภาชนะ สำหรับเรือที่มีน้ำหนักต่ำกว่า 500 ตันกรอส เส้นผ่านศูนย์กลางพื้นที่จัดแสดงขั้นต่ำคือ 180 มิลลิเมตร สำหรับเรือที่มีขนาดระหว่าง 500 ถึง 10,000 ตันกรอส จะต้องอยู่ที่ 250 มิลลิเมตร สำหรับเรือที่มีขนาดตั้งแต่ 10,000 ตันกรอสขึ้นไป จะมีขนาด 320 มิลลิเมตร

ข้อกำหนดกำลังการผลิตเป้าหมายยังปรับขนาดตามขนาดเรือด้วย สำหรับเรือที่มีน้ำหนักต่ำกว่า 500 ตันกรอส ความสามารถเป้าหมายเรดาร์ขั้นต่ำที่ได้รับคือ 20 สำหรับเรือระหว่าง 500 ถึง 10,000 ตันกรอส คือ 30 สำหรับเรือที่มีน้ำหนักกรอส 10,000 ตันกรอสขึ้นไป คือ 40 การตรวจจับอัตโนมัติจำเป็นสำหรับเรือที่มีขนาด 10,000 ตันกรอสขึ้นไปเท่านั้น ความสามารถในการซ้อมรบทดลองยังจำเป็นสำหรับเรือขนาดนั้นเท่านั้น

จะต้องมีการบ่งชี้เมื่อความสามารถในการติดตามเป้าหมายกำลังจะเกิน และเป้าหมายที่ล้นจะต้องไม่ลดประสิทธิภาพของระบบเรดาร์

 

การเพิ่มประสิทธิภาพและการปรับแต่งประสิทธิภาพ

ต้องมีวิธีการเพื่อให้แน่ใจว่าระบบเรดาร์กำลังดำเนินการอย่างมีประสิทธิภาพสูงสุด ในกรณีที่ใช้ได้กับเทคโนโลยีเรดาร์ จะต้องจัดให้มีการปรับจูนด้วยตนเอง และอาจจัดให้มีการปรับจูนอัตโนมัติด้วย

ต้องมีการบ่งชี้แม้ในกรณีที่ไม่มีเป้าหมาย เพื่อให้แน่ใจว่าระบบทำงานด้วยประสิทธิภาพสูงสุด วิธีการต่างๆ จะต้องพร้อมใช้งาน-โดยอัตโนมัติหรือโดยการดำเนินการด้วยตนเอง- เพื่อพิจารณาถึงการลดลงอย่างมากในประสิทธิภาพของระบบเมื่อเทียบกับมาตรฐานที่สอบเทียบซึ่งกำหนดไว้ ณ เวลาที่ติดตั้ง

ข้อกำหนดอินเทอร์เฟซ

ระบบเรดาร์จะต้องสามารถรับข้อมูลอินพุตจากเข็มทิศไจโร-หรือส่งสัญญาณอุปกรณ์มุ่งหน้า อุปกรณ์วัดความเร็วและระยะทาง ระบบกำหนดตำแหน่งอิเล็กทรอนิกส์ ระบบระบุอัตโนมัติ หรือเซ็นเซอร์หรือเครือข่ายอื่นๆ ที่ให้ข้อมูลที่เทียบเท่ากัน เรดาร์จะต้องเชื่อมต่อกับเซ็นเซอร์ที่เกี่ยวข้องตามมาตรฐานสากลที่เป็นที่ยอมรับ

การสนับสนุนทางเทคนิค: IEC 62388

เบื้องหลังมติของ IMO นั้นอยู่ที่ IEC 62388 ซึ่งเป็นมาตรฐานสากลที่ระบุข้อกำหนดการปฏิบัติงานและประสิทธิภาพขั้นต่ำ วิธีการทดสอบ และผลการทดสอบที่จำเป็นสำหรับเรดาร์ในเรือ มาตรฐานนี้เป็นไปตามมาตรฐานการปฏิบัติงานที่ไม่ด้อยกว่ามาตรฐานที่ IMO นำมาใช้ในมติ MSC.192(79)

IEC 62388 รวมเนื้อหาที่เกี่ยวข้องจากมติ IMO A.694(17) และ IEC 60945 ซึ่งเป็นข้อกำหนดทั่วไปสำหรับอุปกรณ์ทางทะเล เมื่อมาตรฐานขัดแย้งกัน -มาตรฐานเฉพาะของเรดาร์จะมีความสำคัญกว่า

ข้อกำหนดการทดสอบมีความเข้มงวด โดยปกติการทดสอบประสิทธิภาพของเรดาร์จะดำเนินการที่สถานที่ทดสอบที่เลือกโดยหน่วยงานทดสอบประเภท โดยต้องมีการทดสอบเฉพาะในทะเล

สิ่งนี้หมายความว่าอย่างไรสำหรับการเลือกอุปกรณ์

เมื่อคุณเลือกเรดาร์สำหรับเรือ SOLAS มาตรฐานด้านประสิทธิภาพจะไม่ใช่ทางเลือก อุปกรณ์จะต้องได้รับการอนุมัติประเภทจากสมาคมการจำแนกประเภทที่ได้รับการยอมรับ ต้องเป็นไปตามข้อกำหนดด้านความถูกต้อง โดยจะต้องตรวจจับเป้าหมายในช่วงที่กำหนด จะต้องติดตามจำนวนเป้าหมายที่ต้องการ จะต้องมีขนาดการแสดงผลที่ถูกต้อง จะต้องเชื่อมต่อกับเซ็นเซอร์ที่จำเป็น

เราออกแบบอุปกรณ์เรดาร์ของเราเพราะเราเห็นทางลัดมากเกินไป เราได้เฝ้าดูระบบที่ผ่านการทดสอบมาตรฐานไม่ผ่านการทดสอบการตรวจจับโลกจริง- เนื่องจากเสาอากาศได้รับการติดตั้งไม่ถูกต้อง เราเคยเห็นจอแสดงผลที่ตรงตามข้อกำหนดด้านขนาดบนกระดาษ แต่ในทางปฏิบัติไม่สามารถใช้งานได้เนื่องจากความละเอียดต่ำเกินไป เราได้เห็นการติดตามเป้าหมายที่ทำงานในพื้นที่เปิดโล่งแต่ล้มเหลวในการจราจรที่หนาแน่นเนื่องจากการประมวลผลไม่สามารถตามทันได้

มาตรฐานการปฏิบัติงานของ IMO มีอยู่ด้วยเหตุผล เรดาร์เป็นวิธีการหลักในการหลีกเลี่ยงการชนกันของเรือส่วนใหญ่ เมื่อทัศนวิสัยลดลง ภาพเรดาร์นั้นคือสิ่งที่ช่วยให้เรือปลอดภัย ผู้ผลิตที่ได้มาตรฐานจริงๆ ยินดีที่จะแสดงใบรับรองให้คุณดู คนที่ไม่พูดจะพูดถึงทุกเรื่องยกเว้นการอนุมัติประเภท