Общие принципы оценки ситуации

Обработка радиолокационной информации начинается с момента обнаружения це­ли на экране РЛС или САРП и заканчивается после полного расхождения с ней. Целью обработки информации является получение полных и точных данных для определения необходимости, выбора и выполнения маневра расхождения с наблюдаемым объектом. Оценка ситуации встречи и планирование маневра являются сложными логическими за­дачами, которые в существующих САРП в значительной мере возлагаются на судоводи­теля.

Обнаружив в результате наблюдения, в том числе - радиолокационного, другие су­да (объекты), судоводитель должен в соответствии с правилом 7 МППСС-72 оценить наличие опасности столкновения, используя для этого все имеющиеся средства. Резуль­татом данного этапа является создание оперативного образа (концептуальной модели) процесса расхождения (рис. 10).

Поскольку РЛС и САРП имеют ряд ограничений, полностью оценить ситуацию можно только с помощью анализа первичной (необработанной) и вторичной (обрабо­танной) информации.

Первичная радиолокационная информация позволяет заблаговременно, зачастую - значительно раньше зрительного и слухового наблюдения, не только обнаружить другие суда (объекты), но и предварительно выявить наличие опасности столкновения. Оцени­вая обстановку, судоводитель выделяет из нее по степени риска и срочности те суда- цели, относительно которых он будет маневрировать и должен принять решение. При позднем обнаружении цели или неожиданном ее маневре глазомерная оценка ситуации может оказаться единственным способом выбора маневра и немедленных ответных дей­ствий.

Вторичная радиолокационная информация, т. е. полученные посредством САРП отображения векторов на экране и цифровые данные, характеризующие ситуацию сбли­жения (Д_кр, V_кр, К_ц, у_ц и т. д.), позволяют полностью оценить степень опасности столкно­вения, выбрать, обосновать и выполнить маневр для предупреждения опасного сближе­ния. Учет результатов переработки информации, конкретной навигационной и гидроме­теорологической обстановки, требований МППСС-72 придает процессу строго избира­тельный характер (рис. 11).

Среди всех наблюдаемых целей рекомендуется в первую очередь определять опас­ные и потенциально опасные. Опасной принято называть цель, перемещение эхо- сигнала которой в соответствии с принятыми критериями создает опасность столкнове­ния и вызывает необходимость выполнения маневра для расхождения.

Потенциально опасной считается цель, перемещение эхо-сигнала которой не тре­бует (в соответствии с установленными критериями опасности) маневра для расхожде­ния в данный момент, но такой маневр может стать необходимым в будущем (при даль­нейшем сближении, неблагоприятном маневре другого судна, после выполнения нашего маневра для расхождения с опасной целью, после поворота на новый курс по навигациКаждый судоводитель старается отчетливо представить себе дальнейшее развитие ситуации, и радиолокационная прокладка во многих случаях дает ответ на этот вопрос. Большим преимуществом САРП является возможность заранее предвидеть или предска­зать такие ситуации, которые могут потребовать более сложного решения (ручная про­кладка была бы при этом достаточно сложной). Полученная оценка позволяет предпри­нять заблаговременный маневр до того, как судно окажется связанным в своих действи­ях правилами маневрирования МППСС-72. При этом важную роль играет так называе­мое образное мышление судоводителя, позволяющее предвидеть (прогнозировать) ход процесса расхождения с судами и возможные изменения параметров их движения. Уме­ние предвидеть является важным профессиональным качеством судоводителя, форми­руемым в процессе обучения, тренажерной подготовки, накопления профессионального опыта.

САРП обеспечивает не только необходимую информацию, но и дополнительные технические приемы прогнозирования развития ситуации - возможность "растягивания" векторов целей и своего судна, возможность проигрывания маневра (или нескольких по­следовательных маневров) в ускоренном масштабе времени.

Прогнозируя развитие ситуации, всегда следует учитывать возможность маневра встречного судна. Предположение, что приближающееся судно, следующее, по- видимому, безопасным курсом, сохранит этот курс, является настолько же распростра­ненным, насколько и рискованным. Предположения не должны делаться на основании неполной информации, и особенно радиолокационной [правило 7(с)]. Одной из наиболее типичных ошибок судоводителей является склонность к игнорированию проходящего судна после того, как определено, что оно пройдет "чисто", если условия не изменятся. Это, возможно, одна из наиболее частых причин столкновений. Она обычно тракту­ется как "отсутствие должного наблюдения". Если другое судно находится в позиции, из которой оно может "достать" вас, наблюдение за ним должно быть постоянным, пока суда окончательно не разойдутся. Своеобразным ключом к предупреждению столкнове­ний является принцип: "Относись ко всем встречным судам с крайним недоверием и по­дозрением". Контроль обстановки и непрерывное наблюдение за целью необходимы на всех этапах развития ситуации, вплоть до полного расхождения с ней. 

17. Критерии опасности цели

При оценке ситуации и степени опасности столкновения используются следующие критерии:

визуальный пеленг на цель и тенденция его изменения; радиолокационный пеленг на цель РЛП_ц и тенденция его изменения; радиолокационная дистанция до цели Д_ц и тенденция ее изменения; расчетные значения дистанции кратчайшего сближения Д_кр и времени до момента кратчайшего сближения А_р в сравнении с их заданными допустимыми значениями; ракурс, курс цели К_ц и скорость цели V _ц ;

развитие ситуации опасного сближения наблюдаемой цели с другой целью, де­лающее вероятным ее (их) маневрирование;

положение и характер движения наблюдаемой цели относительно оси и границ фарватера, СРД, навигационных опасностей, ограничивающие возможность маневра це­ли или, напротив, делающие вероятным маневр цели по навигационным условиям;

характер действия цели, позволяющий предположить отсутствие надлежащего на­блюдения либо сделать вывод, что цель управляется "не по-морскому";

огни, знаки, сигналы либо характер действий судна, позволяющие предположить стесненность или ограничения в возможности маневрировать, выполнение специальных операций (буксировка, лов рыбы, траление, морские исследовательские работы, про­кладка кабеля и т. п.), отказ технических средств (например, отказ рулевого устройства) и т. д.

Ни один из перечисленных критериев в отдельности не является определяющим при оценке ситуации и опасности столкновения. Получение достаточно полной и точной оценки даже простой ситуации требует учета совокупности критериев в их взаимозави­симости.

Оценка и выбор критериев должны осуществляться с учетом МППСС-72 и практи­ческого опыта судоводителей применительно к конкретным обстоятельствам плавания.

В любом САРП на основе заданных судоводителем критериев непрерывно произ­водится автоматический контроль за движением сопровождаемых эхо-сигналов и авто­матическая оценка опасности столкновения, т. е. классификация целей на опасные и не­опасные. В случае появления опасной цели индикация опасного объекта осуществляется посредством звуковой и световой предупредительной сигнализации.

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ

САРП автоматически оценивает опасность только тех целей, которые в данный момент находятся на автосопровождении, и только по тем критериям, которые ус­тановлены в САРП.

Наиболее употребительными критериями автоматической оценки опасности цели в САРП являются введенные судоводителем допустимые (минимальные) значения дис­танции Д_кр._доп и времени кратчайшего сближения.

18. Глазомерная оценка ситуации

по первичной радиолокационной информации

Обязательным этапом обработки радиолокационной информации (даже при ис­пользовании САРП) является глазомерная оценка ситуации. Она осуществляется сразу же после обнаружения эхо-сигнала цели и не прекращается до полного расхождения с целью.

Для опытного наблюдателя глазомерная оценка позволяет понять развитие ситуа­ции, прогнозировать динамику действий всех участвующих судов, отобрать опасные и потенциально опасные цели для взятия на автосопровождение с последующей автомати­ческой прокладкой. Радиолокационная же прокладка (ручная или автоматическая) по­зволяет получить объективные цифровые параметры, характеризующие ситуацию, и тем самым подтвердить или опровергнуть предварительные выводы.

"Отсеивание" на основе глазомерной оценки безопасной цели позволяет избежать переполнения схемы АС при плавании в районах интенсивного судоходства.

В большинстве случаев (за исключением районов рыбного промысла) движение основной массы эхо-сигналов на экране РЛС и САРП достаточно закономерно и совпа­дает с направлением основных морских путей. При работе РЛС в режиме отно­сительного движения встречные суда имеют длинные следы послесвечения ("хвосты"), параллельные линии курса судна-наблюдателя и направленные в сторону его движения. Следы эхо-сигналов неподвижных целей направлены так же, но примерно вдвое меньше. У судов-попутчиков следы послесвечения практически отсутствуют, если их скорости равны скорости судна-наблюдателя. Небольшой след позади эхо-сигнала "попутчика" означает, что скорость суд­на меньше, впереди его эхо-сигнала - что скорость больше. У судов, следующих пересе­кающимися курсами, следы послесвечения не параллельны курсу судна-наблюдателя и следам послесвечения основного судопотока. По направлению следа можно с точностью до 10-15° оценить направление ЛОД цели (однако надежную оценку курса цели получить затруднительно).

1. Все случаи перемещений эхо-сигналов, параллельных ОК, характеризуются простыми зависимостями:

а) изменение скоростей судов не нарушает параллельности перемещения эхо- сигналов отметке курса (ОК), изменяется лишь относительная скорость и соответствен­но длина следа послесвечения;

б) разворот ЛОД цели (если собственное судно не маневрирует) указывает на из­менение курса (поворот) цели в ту же сторону;

в) изменение курса собственного судна (при постоянстве ЭДЦ) нарушает параллельность перемещения эхо-сигналов; ЛОД целей разворачиваются для наблюдателя в сторону, противоположную повороту, но на различные углы (в зависимости от относительной скорости цели);

г) эхо-сигнал от неподвижной (относительно воды) цели перемещается параллель­но ОК собственного судна при любых его поворотах, если при неизменных курсе и ско­рости собственного судна эхо-сигнал неподвижной прежде цели начал перемещаться непараллельно ОК судна, это указывает на начало движения цели курсом, не параллель­ным курсу судна (если же неподвижная прежде цель начала двигаться курсом, парал­лельным курсу судна, этот маневр может быть не обнаружен, так как изменится лишь относительная скорость перемещения эхо-сигнала, но не его направление).

2. При перемещении эхо-сигнала цели непараллельно отметке курса собственного судна возможны следующие варианты:

а) эхо-сигнал цели перемещается по ЛОД, проходящей через начало развертки или вблизи него, указывая на реальную опасность столкновения; пеленг на цель при этом не изменяется либо изменяется очень медленно;

б) эхо-сигнал цели перемещается по ЛОД, пересекающей курс судна по носу и проходящей от центра развертки на дистанции Д_кр > Д_кр. _доп; при этом наблюдаемое суд­но идет на пересечение курса собственного судна по носу слева направо (пеленг увели­чивается) либо справа налево (пеленг уменьшается);

в) эхо-сигнал цели перемещается по ЛОД, проходящей по корме судна и отстоящей от центра развертки на дистанцию Д_кр > Д_кр. _доп; при этом судно пересекло или будет пе­ресекать курс наблюдаемого судна.

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ

Включать режим отображения прошлых положений выбранной цели (целей) сле­дует заблаговременно, так как на их построение может потребоваться до 8-12 мин.

3. В отличие от следов послесвечения (фактических или синтезированных), "про­шлые положения" целей являются дискретными (точечными). Если в первом случае о скорости перемещения эхо-сигнала по экрану можно судить по длине "хвоста", то в ре­жиме "прошлых положений" - по расстояниям между четырьмя точками (пятой точкой является текущая отметка цели). Постепенное увеличение (уменьшение) этих расстоя­ний в режиме ИД укажет на разгон (торможение) цели, а в режиме ОД - на увеличение (уменьшение) скорости сближения. Если все последующие точки ложатся на одной пря­мой и на одинаковых расстояниях, то цель следует постоянным курсом и с постоянной скоростью. Излом траектории "прошлых положений" цели означает поворот цели в ре­жиме ИД либо маневр цели и (или) судна в режиме ОД. Для однозначной трактовки ма­неврирования цели более предпочтителен режим ИД.

В отличие от векторной информации, теряющей достоверность при маневрирова­нии цели и (или) судна, информация о "прошлых положениях" цели абсолютно досто­верна при любом маневре. Благодаря режиму "прошлых положений" судоводитель, вре­менно не наблюдавший за экраном, может восстановить для себя прошедший участок траектории сопровождаемой цели. В отличие от векторной индикации, которая дает только мгновенную экстраполяцию параметров движения цели, индикация следов дает важную дополнительную информацию о прошлых и будущих положениях объекта, что позволяет обнаруживать маневр цели быстрее и надежнее, чем по векторной индикации; обнаруживать маневр цели даже при отсутствии постоянного наблюдения; определять характер маневрирования цели; более уверенно прогнозировать ближайшее положение цели в момент и после окончания маневра; прогнозировать вероятность маневра цели при дальнейшем развитии ситуации (в особенности по навигационным условиям, при расхождении с другой целью.

Неровность траектории или видимая нестабильность "прошлых положений" целей указывает на низкую точность данных САРП и необходимость их проверки.

При глазомерной оценке ситуации важно иметь в виду следующее:

эхо-сигналы, обнаруженные впереди траверза, требуют большего внимания, так как среди них наиболее вероятны сигналы опасных целей, время сближения с которыми мало из-за большой относительной скорости;

в большинстве ситуаций цель тем опаснее, чем ближе эхо-сигнал, чем ближе ЛОД к центру развертки, чем меньше запас времени до точки кратчайшего сближения;

степень опасности цели должна оцениваться с учетом возможных маневров собст­венного судна; так, из двух встречных судов более опасно то, которое находится не сле­ва, а справа от ОК, если планируется сделать отворот вправо; при возможном уменьше­нии скорости судна более опасной будет та цель, ЛОД которой проходит близко по кор­ме, и т. д.

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ

Четкое понимание закономерностей относительного перемещения эхо-сигналов с учетом возможных маневров собственного судна и цели играет важнейшую роль при глазомерной оценке ситуации по данным РЛС (САРП).

4. При использовании САРП с векторным представлением информации судоводителя нередко допускают ошибки в оценке ситуации, многие из которых являются довольно типичными:

1. Под влиянием стрессовой ситуации или из-за недостаточности знаний судоводи­тель может перепутать относительные и истинные векторы и при этом ошибочно пы­таться измерять Д_кр относительно истинного вектора и ошибочно принять относитель­ный вектор цели за ее курс.

2. Судоводитель может растягивать "истинные" векторы целей, чтобы посмотреть динамику развития ситуации (что само по себе является полезным вариантом проигры­вания и анализа ситуации), но при этом он ошибочно считает точку пересечения истин­ных векторов точкой кратчайшего сближения (что справедливо только в одном частном случае - когда суда идут на столкновение).

3. Если САРП допускает возможность комбинированных режимов индикации (т. е. истинные векторы в сочетании со стабилизацией изображения в ОД либо относительные векторы в сочетании с ИД), то вектор и след послесвечения цели не будут соответство­вать друг другу, что может ошибочно трактоваться как маневр цели.

4. Если САРП допускает возможность одновременной индикации на экране векто­ров и "прошлых положений" целей различного типа (например, истинный вектор в соче­тании с "прошлыми положениями" целей в ОД), то их рассогласование может ошибочно трактоваться как маневр цели.

5. Ошибочно отождествляют предвычислительные в режиме "имитация маневра" и реально складывающиеся значения Д_кр.

6. Иногда забывают вводить верное значение скорости при включении режима "имитация маневра" в САРП, где используются регуляторы аналогового типа.

7. На 2-й - 3-й минутах с момента начала АС цели векторы постепенно стабилизи­руются, в этот период можно прийти к ошибочному заключению об изменении курса или рыскании цели.

Полная оценка ситуации - важный этап обработки радиолокационной информации, обобщающий результаты визуального, слухового и радиолокационного наблюдения, всю первичную и вторичную радиолокационную информацию, полученную на основе глазомерной оценки, ручной (рис. 16) или автоматической прокладки, а также конкретные навигационно-гидрографические и гидрометеорологические условия плава­ния, требования МППСС-72 или местных правил.