Sistema ARPA: Sistemes electrònics d’ajuda a la detecció radar

TEMA 4. SISTEMA ARPA

Sistemes electrònics d’ajuda a la detecció radar:

• EPA- Electronic Plotting Aid

  Obligatori per a vaixells SOLAS 300-500 GT

  Permet puntejar mínim 10 blancs alhora

  No fa seguiment automàtic

• ATA- Automatic Tracking Aid

  Obligatori per vaixells SOLAS 500 – 10.000GT

  Permet adquisició manual i seguiment i visualització automàtica de mínim 10 blancs alhora

• ARPA- Automatic Radar Ploting Aid

  Obligatori per vaixells SOLAS >10.000GT

  Permet adquisició manual i automàtica i seguiment i visualització automàtica de mínim 40 blancs alhora (20 blancs si són d’abans del 2008)

  Permet fer maniobres de prova

Requeriments per vaixells SOLAS

Les ARPA actuals, tenen escales d’entre 1,5 i 24’

Es pot canviar d’escala sense perdre informació paràmetres cinemàtics d’un blanc

2. ADQUISICIÓ I SEGUIMENT D’UN ECO

Els equips moderns poden seguir fins a 200 ecos alhora

Manual

1. Selecció de l’eco- situant el marcador sobre l’eco amb el trackball
2. Inici de l’adquisició- es prem una tecla i l’objecte apareix amb un quadrat discontinu
3. Final del seguiment- es posa el marcador sobre l’eco i es clica a la tecla de cancel·lar

Si es supera el nombre màxim d’ecos, apareix Target Overflow

Automàtic

L’equip selecciona i segueix els ecos dins una zona escollida per l’operador

VISUALITZACIÓ D’UN ECO ADQUIRIT

Els que es troben a un possible rumb de col·lisió, apareixen a la pantalla amb un triangle vermell

Els que no estan amb un CPA mínim fixat, apareixen a la pantalla amb un cercle

DADES DE MOVIMENT D’UN BLANC

Es posa el marcador sobre un blanc en seguiment i es clica a Target Data

Apareix un quadrat i un nombre que indica l’ordre d’adquisició del blanc

Dades de moviment: (si tenen un R, relatius / T, verdaders)

• Distància actual
• Demora
• Rumb
• Velocitat
• CPA
• TCPA
• Bow Crossing Range
• Bow Crossing Time

VISUALITZACIÓ DELS VECTORS DE MOVIMENT

Apareixen als 20 punteigs d’eco en seguiment (la màxima precisió arriba als 60 punteigs)

Direcció- indica el rumb seguit pel blanc

Longitud- representa la distància que es preveu que recorrerà el blanc en la direcció indicada pel vector en un cert temps - es selecciona amb Vector Time (els valors varien des de 30s fins 30 min)

Vectors de moviment:

• Vector relatiu- rumb i velocitat relativa - interpolació de les dades de punteig en RM
• Vector verdader- rumb i velocitat verdaders - suma dels vector relatius amb el vector de moviment en RM (en TM el càlcul és al revés)

El tipus de moviment representat pels vectors és el mateix que el mode de presentació a la pantalla RM o TM

Normativa IMO- estableix dos nivells de precisió per l’ARPA:

• Temps màxim per la presentació visual de la tendència inicial de moviment d’un blanc (1min – 20 punteigs)
• Temps màxim per la màxima precisió (3min – 60 punteigs)
• Període típic de revolució d’una antena de radar amb ARPA (24 – 48 rpm)

3. CARACTERÍSTIQUES AVANÇADES SISTEMES

ADQUISICIÓ AUTOMÀTICA D’ECOS

Tipus:

• Per àrea- tots els blancs detectats pel radar dins l’àrea marcada, s’adquireixen automàticament
• Amb zones de guàrdia- cada zona (1 o 2) està establerta per dos anells de guàrdia amb distància, amplada i longitud establertes per l’operador
• Amb anells de guàrdia i zones d’exclusió- la zona es defineix amb anells de guàrdia d’una o dos zones d’exclusió (ARB- Area Rejection Boundary: permet excloure els blancs que no interessa seguir i que podrien saturar l’)

Limitacions:

• Els elements discontinus de la costa acostumen a saturar els canals d’adquisició
• El mode automàtic de l’ARPA tendeix a adquirir blancs espuris
• Els blancs espuris es perden fàcil i fan saltar l’alarma de pèrdua de blancs

ESTABILITZACIÓ AUTOMÀTICA SOBRE EL FONS MITJANÇANT UN ECO DE REFERÈNCIA

1. Localitzar un blanc terrestre aïllat
2. Adquisició manual per un dels canals de seguiment de l’ARPA i el seleccionem com eco de referència
3. L’eco de referència es mostra a pantalla amb una R
4. L’ARPA calcula la velocitat i rumb efectius del vaixell propi a partir del moviment aparent del blanc
5. Procés automàtic i l’eco es manté en seguiment constant per detectar possibles canvis de rumb i velocitat del vaixell

Cal tenir en compte si passa un vaixell prop del blanc de referència perquè l’ARPA pot canviar el blanc (target swap) sobretot si fa ombra al blanc

REALITZACIÓ DE MANIOBRES DE PROVA

Maniobra de prova (trial manoeuvre)- simulació d’una maniobra sense fer-la per veure els seus efectes considerant que els altres ecos no canviaran ni el rumb ni la velocitat

• Canvi de rumb
• Canvi de velocitat
• Canvi de rumb i velocitat
• Sense canvi de rumb ni velocitat- permet analitzar el moviment dels altres ecos

Inici- es dona al trial manoeuvre

Apareix una T a pantalla per indicar que treballem en mode prova

Apareix un menú de paràmetres d’entrada:

• Course- nou rumb
• Speed- nova velocitat
• Delay- temps abans de la maniobra

Al cap d’un temps sense operar, la pantalla torna al mode normal

MAPES I LÍNIES DE NAVEGACIÓ

Es basa en el traçat de contorns sobre una imatge radar amb el traçat de línies de navegació i permet posar símbols

Els mapes es poden fer amb moviments verdaders o relatius i es guarden amb el moviment escollit

CÀLCUL DE PUNTS DE POSSIBLE COL·LISIÓ (PPC- Predicted Point of Collision)

Punt/s (1 o 2) en què podem col·lisionar amb un blanc per un canvi de rumb

El càlcul de PPC permet avisar de l’existència d’un possible risc de col·lisió

CÀLCUL D’ÀREES DE PERILL (PAD- Predicted Area of Danger)

PAD- àrea de seguretat al voltant del PPC per tal de prevenir els possibles efectes de la incertesa en els càlculs cinemàtics

COMANDAMENTS I SÍMBOLS DEL SISTEMA

ALARMES I ADVERTIMENTS

Alarmes visuals o acústiques s’activen per:

• Violació de la zona de guarda- s’activa si el blanc entra a una zona de guarda (acústica)
• Violació del CPA o TCPA- s’activa si el (T)CPA estimats són inferiors als valors fixats per l’operador
• Pèrdua de blancs- s’activa si el sistema perd un blanc i no el pot recuperar després de 10 scans
• Bow cross- s’activa si el blanc adquirit es creua o creuarà per la proa.

Advertiments- s’activen quan alguna de les funcions de l’ARPA no està disponible