LABORATORIUM URZĄDZENIA NAWIGACYJNE |
||
NR-ĆWICZENIA 12 |
DATA WYKONANIA ĆW
|
DATA ODDANIA SPRAWO. |
TEMAT ĆWICZENIA: Błędy pomiarów radarowych. |
||
ROK: GRUPA: II TM A |
IMIĘ I NAZWISKO
MARCIN ŁYCZAK |
OCENA:
PODPIS PROWADZĄCEGO |
Cel ćwiczenia:
teoretyczne i praktyczne zapoznanie z problematyka identyfikacji ech, w tym z pasywnymi i aktywnymi metodami zwiększania sygnału echa;
utrwalenie praktycznych umiejętności obsługi występujących w radarach znaczników pomiarowych;
praktyczne utrwalenie wiedzy dotyczącej pomiarów radarowych, ze szczególnym uwzględnieniem właściwej metodyki oraz oceny dokładności.
Opis układu pomiarowego:
STANOWISKO 1 Radar Nucleus 5000 T
- Sposób prezentacji ech: cyfrowy typu raster - scan.
- Pasmo: X.
- Przekątna ekranu: 510 mm.
Dostępne zakresy obserwacji: 0.25, 0.5, 0.75, 1.5, 3, 6, 12, 24, 48, 96 Mm z możliwością decentrowania.
Dostępne znaczniki pomiarowe: kręgi stałe, krąg ruchomy, elektroniczna linia
namiarowa, marker.
Zakres [Mm] |
Odległość między kręgami stałymi [Mm] |
Impuls |
0,25 |
0,05 |
krótki |
0,5 |
0,1 |
krótki |
0,75 |
0,25 |
krotki (średni) |
1,5 |
0,25 |
krótki (średni) |
3 |
0,5 |
średni (długi/krótki) |
6 |
1 |
średni (długi/krótki) |
12 |
2 |
średni (długi/krótki) |
24 |
4 |
średni (długi/krótki) |
48 |
8 |
długi (średni) |
96 |
16 |
długi (średni) |
STANOWISKO 2 Radar 301
Antena:
- Szczelinowa z polaryzacją poziomą,
- Szerokość wiązki promieniowania w płaszczyźnie pionowej: 25 °,
- Szerokość wiązki promieniowania w płaszczyźnie poziomej:1.8°,
- Rozpiętość: 1460 mm,
- Tłumienie listków bocznych: 26/30 dB,
- Ilość obrotów anteny: 30 ± 3 obr/min,
Nadajnik:
- Pasmo: X,
- Częstotliwość pracy: 9415+9475 MHz,
- Moc w impulsie: 3 kW.
- Szerokość impulsu sondującego:
0.05 μs na zakresach 0.25+0.75 Mm
0.25 μs na zakresach 1.5+6 Mm
0.80 μs na zakresach 12 i 24 Mm,
- Częstotliwość powtarzania: 4000,2000,1000 Hz,
Odbiornik:
- Współczynnik szumów: 11 ± 1 dB,
- Częstotliwość pośrednia: 60 MHz,
- Szerokość pasma p. cz.: 20 i 5 MHz,
Wskaźnik:
- Średnica lampy radaroskopowej: 8.5",
Dostępne zakresy obserwacji: 0.25, 0.5, 0.75, 1.5, 3, 6, 12, 24 Mm bez możliwości
decentrowania,
Sposób prezentacji ech: analogowy.
Dostępne rodzaje znaczników pomiarowych: mechaniczny krzyż namiarowy, kręgi stałe, kręgi ruchome.
Deklarowane dokładności pomiarów:
1.0 % zakresu lub 50 m odległości
1.5 % namiar.
STANOWISKO 3 Symulacja komputerowa
Program „Test pomiarów radarowych”.
Wykonanie ćwiczenia:
W obu przypadkach, tj. na stanowisku 1 i 2, dokonujemy wstępnej regulacji radaru, a następnie przystępujemy do wykonywania poleceń zawartych w instrukcji. Mierzymy odległości i namiary bądź kąty kursowe za pomocą dostępnych znaczników pomiarowych.
Stanowisko 1
Lp. obiektu |
Nazwa obiektu |
Odległość do obiektu z mapy [m] |
Odległość do obiektu z radaru [m] |
Namiar na obiekt z mapy [°] |
Namiar na obiekt z radaru [°] |
Kąt kursowy do obiektu z radaru [°] |
1 |
Wyspa Gryfia |
1852,0 |
1815,0 |
50 |
49,3 |
120,5 |
2 |
16 dalba (W. Grodzkiej) |
963,1 |
944,5 |
57,5 |
58,1 |
129,3 |
3 |
1 dalba (W. Grodzkiej) |
259,3 |
296,3 |
101 |
100,8 |
172,0 |
4 |
Przesmyk Orli |
2870,6 |
2778,0 |
49 |
48,5 |
119,7 |
5 |
Łasztownia |
833,4 |
851,9 |
94 |
94,4 |
165,6 |
Kurs naszego statku oceniliśmy na 288,8°.
Stanowisko 2
Lp. |
Nr dalby |
Odległość do dalby [m] |
Odległość radarowa [m] |
Kąt poziomy pomiędzy daną dalbą a dalbą nr 1 [°] |
Kąt poziomy pomiędzy daną dalbą a dalbą nr 1 z radaru [°] |
1 |
1 |
277,8 |
259,3 |
0 |
0 |
2 |
2 |
319,8 |
314,8 |
6,58 |
6,1 |
3 |
5 |
394,6 |
370,4 |
21,66 |
22,5 |
4 |
8 |
491,6 |
463,0 |
30,77 |
30,5 |
5 |
9 |
602,6 |
574,1 |
35,43 |
36,0 |
6 |
12 |
716,0 |
703,8 |
38,77 |
38,5 |
7 |
15 |
832,4 |
796,4 |
41,13 |
40,7 |
8 |
16 |
870,5 |
851,9 |
41,63 |
41,5 |
Lp. obiektu |
Nazwa obiektu |
Odległość do obiektu z mapy [m] |
Odległość do obiektu z radaru [m] |
Namiar na obiekt z mapy [°] |
Namiar na obiekt z radaru [°] |
Kąt kursowy do obiektu z radaru [°] |
1 |
Wyspa Gryfia |
1852,0 |
1926,1 |
50 |
50,7 |
302,7 |
2 |
16 dalba (W. Grodzkiej) |
963,1 |
944,5 |
57,5 |
58 |
310,0 |
3 |
1 dalba (W. Grodzkiej) |
259,3 |
277,8 |
101 |
100 |
352,0 |
4 |
Przesmyk Orli |
2870,6 |
2778,0 |
49 |
48,2 |
300,2 |
5 |
Łasztownia |
833,4 |
870,4 |
94 |
94,7 |
346,7 |
6 |
echo od hotelu Raddison |
555,6 |
509,3 |
298 |
298,5 |
190,5 |
Kurs naszego statku oceniliśmy na 108°.
Stanowisko 3
Wyniki dołączone do sprawozdania.
Wnioski:
Przy identyfikacji i określaniu parametrów obiektu (namiaru, kąta kursowego i odległości) ważne jest właściwe i umiejętne wykorzystanie mapy, przez co możliwa jest właściwa ocena pozycji i całkowitej sytuacji przestrzennej naszego statku. Tu bardzo przydatna staje się możliwość różnego zorientowania obrazu radarowego w zależności od naszych potrzeb. Poprawne wykorzystanie umiejętności identyfikacji ech na ekranie radarowym umożliwia szybką, sprawniejszą i bardziej poprawną (w przestrzeni) orientację i określanie pozycji statku. Radar nie jest jednak urządzeniem idealnym. Określane przez niego wartości opatrzone są pewnym błędem. Można to łatwo odnotować na podstawie różnic dokonanych pomiarów na obu radarach do tych samych obiektów i wartości ściągniętych z mapy. Na błędy, różnice, wpływ mają błędy systematyczne, przypadkowe. Błędy grube choć też mogą występować to są one na tyle duże i od razu widoczne, że już na wstępie można je wykluczyć. Na te rozbieżności wpływ mają także niedoskonałości ludzkiego oka - pomiary dokonywane z mapy, jednak tą okoliczność można zminimalizować poprzez praktykę w dokonywaniu pomiarów i korzystaniu z map.
Jeżeli chodzi o stanowisko symulacji komputerowej to ich negatywny rezultat wyniknął z naszej niewiedzy odnośnie tego co tam mieliśmy robić. Zbyt późno zorientowaliśmy się o co tak naprawdę chodzi a wtedy już nie było wystarczająco dużo czasu na powtórne wykonanie ćwiczenia na stanowisku 3.