Влияние метеорологических условий на радиолокационное наблюдение. Помехи
Атмосферные влияния, увеличивающие дальность обнаружения. Значительное искривление луча радиоволн (суперрефракция) наблюдается тогда, когда скорость снижения температуры с высотой меньше, чем при стандартных условиях, или когда скорость уменьшения содержания водяных паров в атмосфере с высотой больше стандартной. Оба эти условия увеличивают дальность действия РЛС, причем при их совместном проявлении радиолокационный луч может оказаться в приземном слое, называемом атмосферным волноводом.
Атмосферные явления, уменьшающие дальность обнаружения. Дальность радиолокационного наблюдения может быть снижена при появлении пониженной рефракции (субрефракции) при наличии осадков, тумана и песчаных бурь).
Субрефракция создается при быстром падении температуры с увеличением высоты, особенно ночью, или при условии, когда температура теплого прилегающего слоя воздуха охлаждается холодным морем почти до точки росы. В первом случае имеет место хорошая видимость, во втором случае появляется туман. Явление субрефракции часто встречается в арктических районах, однако резкого снижения дальности при этом не наблюдается.
Наиболее существенное снижение дальности обнаружения вызывается плотным туманом или дождем. Град влияет так же, как дождь соответствующей интенсивности, влияние снега сказывается меньше.
Помехи от волнения. Они имеют характерный вид. Радиус засветки зависит от состояния мири и может достигать 6- 7 миль
Засветка от морских волн опасна тем, что на ее фоне могут быть замаскированы даже сильные сигналы от объектов (суда, буи и т. п.). В этих случаях для уменьшения интенсивности засветки применяется временная автоматическая регулировка усиления (ВАРУ).
При наличии засветки от морских волн, делающей возможным в ближней зоне, ручку «ВАРУ» («Помехи от моря») следует устанавливать в такое положение, при котором область сплошной засветки превратится в отдельные флуктуирующие точки, на фоне которых можно выделить эхо-сигналы от объектов. необходимо помнить, что чрезмерное уменьшение усиления в ближней зоне может привести к потере эхо-сигналов от малых судов и других надводных объектов. Поэтому надо следить, чтобы всегда наблюдались отдельные выбросы помех от моря.
Интенсивность помех от морского волнения тем меньше, чем короче длительность излучаемых импульсов. Во всех судовых РЛС на крупномасштабных шкалах .0,5- -4 мили) применяются короткие импульсы 0,07 0,1 мкс. на других шкалах—длинные. Поэтому, если, например, ведется наблюдение на шкале 8 миль РЛС «Океан», то в случае большого волнения целесообразно включить шкалу 4 мили, сместив начало развертки на край экрана и сторону. противоположную курсу судна.
В РЛС «Океан» и «Енисей-Р» для более эффективной борьбы с помехами от морских волн целесообразно использовать десятисантиметровый диапазон, так как интенсивность помех в этом диапазоне значительно меньше, чем в трехсантиметровом. Кроме того, в РЛС «Енисей-Р» предусмотрен режим совместной обработки сигналов разных диапазонов волн, когда работают оба передатчика, а сигналы с выходов обоих приемников после совместной обработки поступают на один индикатор. Это позволяет получить существенное снижение уровня помех от волнения при сохранении высокой разрешающей способности по углу, присущей трехсантиметровому диапазону.
Помехи от осадков и низкой облачности.Ширина диаграммы направленности антенны в вертикальной плоскости составляет 15-20° Поэтому выпадающие осадки (сильный дождь, град, снегопад), а также низкие насыщенные влагой облака будут обнаруживаться так же. как и обычные объекты, и воспроизводиться на экране в виде засвеченных областей, маскирующих эхо-сигналы от судов.
При наличии помех от осадков рекомендуется включать дифференциатор (тумблер «МПВ» или «Дождь»), одновременно увеличивая усиление. При этом становится возможным выделить сильные эхо-сигналы от объектов на фоне засветки от выпадающих осадков, а также получить более детализированное изображение при проходе узкостей и при наличии сплошной яркой засветки берегов. В двухдиапазонных станциях весьма эффективной мерой подавления помех от осадков является переход на длину волны 10 см или работа в двух диапазонах одновременно с совместной обработкой сигналов.
Интенсивность помех от осадков существенно снижается при работе короткими излучаемыми импульсами Поэтому при необходимости наблюдения за обстановкой впереди по курсу в пределах 5 миль целесообразно эпизодически на короткое время включать крупномасштабную шкалу дальности.
Помехи, вызванные боковыми лепестками диаграммы направленности антенны. Некоторая часть энергии излучается антенной в виде боковых лепестков диаграммы направленности, расположенных по обе стороны от главного луча на различных углах. В результате близко расположенные сильно отражающие объекты начинают обнаруживаться, кроме главного лепестка, ещё и боковыми лепестками, что приводит к появлению на экране серии ложных отметок, сильно растянутых по углу и расположенных симметрично относительно истинной отметки.
Обычно ложные сигналы такого рода наблюдаются на дальностях не более 3—4 миль и могут быть ослаблены с помощью ВАРУ. Однако при регулировке ВАРУ следует помнить, что одновременно ослабляются и полезные сигналы, особенно сигналы малых судов и плавучих навигационных знаков.
Ложные и многократные отражения. Сигналы от близко расположенного объекта могут быть получены двумя путями: путем прямого облучения и путем облучения за счет отражения от судовых надстроек (мачты, трубы и т. п.). Это обстоятельство приводит к появлению на экране двух сигналов - одного на истинном направлении и правильном расстоянии и ложного на таком же расстоянии, но в теневой зоне. Если теневые зоны известны, то не составляет труда отличить действительные сигналы от ложных.
При наблюдении объектов на небольших расстояниях возможно также появление ложных сигналов за счет многократного отражения (например, если вблизи проходит крупное судно, то излученные импульсы могут многократно отражаться от обоих судов), располагающихся в виде серии отметок на равных интервалах по одному направлению. В этом случае действительным является только первый сигнал, все остальные обычно скоро исчезают при увеличении дистанции или изменении взаимного ракурса судов.
Помехи от работающих РЛС. Они имеют место тогда, когда поблизости находятся другие суда с работающими радиолокаторами того же частотного диапазона, что и радиолокатор судна-наблюдателя. Помехи этого рода могут также наблюдаться от береговых РЛС и от своих вторых РЛС. По внешнему виду они представляют собой серии точек или линии, располагающиеся радиально по всему экрану либо в виде спирали.
Они легко отличаются от других эхо-сигналов по внешнему виду. При каждом обороте антенны они меняют свое положение.
Теневые зоны. Теневыми зонами наз.ся секторы обзора РЛС, в которых вследствие влияния судовых препятствий (мачт, труб и др.) дальность действия станции уменьшается либо объект совершенно не обнаруживается. Величина теневой зоны зависит от ширины препятствия и его расстояния до антенны РЛС,
При эксплуатации РЛС теневые зоны можно наблюдать на экране в виде темных секторов на фоне помех от морского волнения. Таким путем можно наиболее просто определить их и учитывать при использовании РЛС.
Следует иметь в виду, что в зонах обзора, находящихся на границе теневых секторов, диаграмма направленности антенны искажается, боковые лепестки усиливаются, что вызывает ухудшение разрешающей способности РЛС и точности измерений углов.