СРЕДСТВА АВТОМАТИЧЕСКОЙ РАДИОЛОКАЦИОННОЙ ПРОКЛАДКИ

Часть 1

Функции современных судовых РЛС не ограничиваются отображением на экране индикатора кругового обзора (ИКО) видимых целей.

Все суда, оборудованные РЛС, должны обеспечивать радиолокационную прокладку на экране РЛС.

В зависимости от степени автоматизации, средства радиолокационной прокладки подразделяются на электронные средства прокладки (ЭСП), средства автосопровождения (САС), средства автоматической радиолокационной прокладки (САРП). САРП является наиболее автоматизированным средством. Минимальный эффективный диаметр экрана для САРП должен быть 250 мм.

САРП совместно с РЛС предназначены для повышения безопасности плавания судов в районах интенсивного судоходства, вблизи берегов, в зонах разделения движения, в узкостях и по фарватерам в любых гидрометеорологических условиях.

САРП – датчик информации, необходимый судоводителю для правильной оценки ситуации встречи с другими судами и принятия обоснованного решения для успешного расхождения с ними.

САРП выполняет обработку радиолокационной информации и позволяет производить:

· ручной и автоматический захват целей и их сопровождение;

· отображение на экране индикатора векторов относительного или истинного перемещения целей;

· выделение опасно сближающихся целей по установленным критериям: расстоянию кратчайшего сближения Dкр и времени кратчайшего сближения tкр;

· индикацию на буквенно-цифровом табло основных параметров движения и элементов сближения целей;

· проигрывание маневра курсом и скоростью для безопасного расхождения;

· автоматизированное решение навигационных задач: счисление пути судна, определение суммарного сноса;

· отображение элементов содержания навигационных карт;

· определение обсервованных координат местоположения судна на основе радиолокационных измерений.

Несмотря на большое разнообразие технической реализации САРП, многие устройства выполняют общие функции. Это позволяет с помощью приведенной обобщенной структурной схемы рассмотреть устройство и принцип работы САРП.

Большинство САРП состоит из датчиков информации, сопрягающих устройств и устройства обработки и отображения, являющегося индикатором ситуаций.

В качестве датчиков информации в САРП применяются одно- или двухдиапазонные судовые РЛС, лаг и гирокомпас. Приведенная на рисунке двухдиапазонная РЛС состоит из антенны 3- и 10- сантиметрового диапазонов (П3, П10).

От РЛС поступают следующие данные: текущее значение курсового угла антенны (КУА), видеосигналы (ВС) об окружающей обстановке и импульсы синхронизации (ИС). От лага (ЛГ) и гирокомпаса (ГК) поступает соответственно информация о скорости Vc и курсе Кс собственного судна.

В режиме автоматической радиолокационной прокладки (АРП) РЛС, выполняя обычные функции, является одновременно основным датчиком информации о наблюдаемой обстановке.

Импульсы синхронизации (ИС) в дальнейшем используются для синхронизации канала синхронизатора. Информация о курсовом угле антенны (КУА) после преобразования и кодирования используется в ряде трактов САРП.

Данные лага (ЛГ) о скорости и гирокомпаса (ГК) о курсе судна после преобразований используются для формирования вектора скорости собственного судна, для вычисления навигационных параметров наблюдаемых целей. В некоторых типах САРП, кроме АРП, предусмотрена возможность ручного ввода данных о скорости судна (в случае отсутствия лага или выходе его из строя).

Если информация от датчиков поступает в аналоговой форме, то для ввода ее в цифровой процессор или вычислительную машину используются сопрягающие устройства, обеспечивающие преобразование данных в дискретную форму для ее дальнейшего кодирования, преобразования и ввода в цифровой процессор и другие тракты САРП.

Назначение отдельных сопрягающих устройств.

Преобразователь курсового угла антенны (КУА) предназначен для преобразования углового положения антенны в последовательность импульсов или кодовую последовательность. Квантователь предназначен для квантования видеосигналов (ВС) по амплитуде и по времени (дальности). Квантование по амплитуде может быть двухуровневое (бинарное) или многоуровневое.

Интервал квантования по дальности выбирают таким образом, чтобы не загрублять разрешающую способность РЛС по дальности и в то же время обеспечивать надежное автосопровождение целей при различных метеоусловиях и заданную точность измерения навигационных параметров целей.

Преобразователи скорость-цифра (ПСЦ) и курс-цифра (ПКЦ) служат для преобразования аналоговых значений скорости и курса собственного судна в цифровую форму.

Если на судне применяются цифровые датчики курса и скорости судна, то предусмотрена возможность ввода информации от них непосредственно в устройство обработки и отображения.

Назначение отдельных трактов и каналов устройства обработки и отображения информации.

Информационно-вычислительный канал (ИВК) предназначен для приема, обработки, вычисления и хранения информации и выдачи ее в устройства отображения. Канал включает в себя специализированную ЭВМ или цифровой процессор, устройства связи с другими каналами и трактами, устройство кодирования, имитации и др.

Канал синхронизации (КСх) предназначен для синхронизации работы всех каналов системы. Сигналы синхронизатора обеспечивают согласование во времени работу процессоров, обработку и отображение информации. Тактовые и управляющие импульсы канала синхронизации управляют работой информационно-вычислительного канала и других каналов.

В канале видеосигналов (КВС) формируется видеосигнал, который смешивается с дополнительными импульсами и служебными метками и подается для отображения на монитор.

В канале пеленга антенны (КПА) формируется последовательность импульсов или кодовая последовательность, соответствующая текущему значению пеленга антенны.

Устройство отображения первичной и вторичной информации состоит из канала разверток (КР), канала управления, контроля и индикации (КУКИ), монитора и цифровых табло (ЦТ).

В большинстве САРП на мониторе устройства отображения совмещается отображение первичной информации об окружающей обстановке и вторичной – графической и цифровой.

На цифровых табло (ЦТ), как правило, отображается цифровая информация. Канал разверток (КР) формирует напряжения для отображения первичной информации, а также напряжения для отображения вторичной графической и цифровой информации.

Канал управления, контроля и индикации (КУКИ) предназначен для формирования сигналов управления работой системы и индикации положения органов управления, сигналов контроля, формирования команд управления и др.

КУКИ позволяет вести обмен информацией между оператором и САРП. С помощью органов управления и меню можно запросить нужную информацию: цифровой процессор выдает запрашиваемую информацию на экран монитора и цифровое табло.

Структурные схемы конкретных САРП могут отличаться от приведенной обобщенной схемы, как по способу построения различных трактов, так и по их технической реализации.

Часть 2

Для выполнения данной работы требуется установить количество граждан каждой возрастной категории посещающих магазин. Общее число людей N=100.

Составляем таблицу наблюдений, называемую статистическим рядом.

Найдем статические числовые характеристики.

Оценка математического ожидания:

Оценка дисперсии: