Применение системы мониторинга волновой обстановки радиолокационными средствами судна для обеспечения взлета-посадки вертолета
Рассматриваются состояние и развитие современных корабельных систем мониторинга волновой обстановки, функционирующих на основе штатных радиолокационных средств судна, и их применение для совершенствования обеспечения взлета-посадки вертолета....
Gespeichert in:
Datum: | 2013 |
---|---|
1. Verfasser: | |
Format: | Artikel |
Sprache: | Russian |
Veröffentlicht: |
Морський гідрофізичний інститут НАН України
2013
|
Schriftenreihe: | Екологічна безпека прибережної та шельфової зон та комплексне використання ресурсів шельфу |
Schlagworte: | |
Online Zugang: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/56915 |
Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
Zitieren: | Применение системы мониторинга волновой обстановки радиолокационными средствами судна для обеспечения взлета-посадки вертолета / А.А. Фадевнин // Екологічна безпека прибережної та шельфової зон та комплексне використання ресурсів шельфу: Зб. наук. пр. — Севастополь, 2013. — Вип. 27. — С. 60-64. — Бібліогр.: 14 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraineid |
irk-123456789-56915 |
---|---|
record_format |
dspace |
spelling |
irk-123456789-569152014-03-02T03:01:27Z Применение системы мониторинга волновой обстановки радиолокационными средствами судна для обеспечения взлета-посадки вертолета Фадевнин, А.А. Современные методы и средства мониторинга и исследования процессов формирования и эволюции экосистемы Азово-Черноморского бассейна Рассматриваются состояние и развитие современных корабельных систем мониторинга волновой обстановки, функционирующих на основе штатных радиолокационных средств судна, и их применение для совершенствования обеспечения взлета-посадки вертолета. Розглядаються стан та розвиток сучасних корабельних систем моніторингу хвильової обстановки, що функціонують на основі радіолокаційних засобів судна, та їх застосування для удосконалення забезпечення зльоту-посадки вертольоту. We consider the situation and the possibility of using modern ship systems monitoring wave conditions, which operate on the basis of full-time ship’s radar and their application to improve the security of helicopter take-off and landing. 2013 Article Применение системы мониторинга волновой обстановки радиолокационными средствами судна для обеспечения взлета-посадки вертолета / А.А. Фадевнин // Екологічна безпека прибережної та шельфової зон та комплексне використання ресурсів шельфу: Зб. наук. пр. — Севастополь, 2013. — Вип. 27. — С. 60-64. — Бібліогр.: 14 назв. — рос. 1726-9903 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/56915 551.46 ru Екологічна безпека прибережної та шельфової зон та комплексне використання ресурсів шельфу Морський гідрофізичний інститут НАН України |
institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
collection |
DSpace DC |
language |
Russian |
topic |
Современные методы и средства мониторинга и исследования процессов формирования и эволюции экосистемы Азово-Черноморского бассейна Современные методы и средства мониторинга и исследования процессов формирования и эволюции экосистемы Азово-Черноморского бассейна |
spellingShingle |
Современные методы и средства мониторинга и исследования процессов формирования и эволюции экосистемы Азово-Черноморского бассейна Современные методы и средства мониторинга и исследования процессов формирования и эволюции экосистемы Азово-Черноморского бассейна Фадевнин, А.А. Применение системы мониторинга волновой обстановки радиолокационными средствами судна для обеспечения взлета-посадки вертолета Екологічна безпека прибережної та шельфової зон та комплексне використання ресурсів шельфу |
description |
Рассматриваются состояние и развитие современных корабельных систем мониторинга волновой обстановки, функционирующих на основе штатных радиолокационных средств судна, и их применение для совершенствования обеспечения взлета-посадки вертолета. |
format |
Article |
author |
Фадевнин, А.А. |
author_facet |
Фадевнин, А.А. |
author_sort |
Фадевнин, А.А. |
title |
Применение системы мониторинга волновой обстановки радиолокационными средствами судна для обеспечения взлета-посадки вертолета |
title_short |
Применение системы мониторинга волновой обстановки радиолокационными средствами судна для обеспечения взлета-посадки вертолета |
title_full |
Применение системы мониторинга волновой обстановки радиолокационными средствами судна для обеспечения взлета-посадки вертолета |
title_fullStr |
Применение системы мониторинга волновой обстановки радиолокационными средствами судна для обеспечения взлета-посадки вертолета |
title_full_unstemmed |
Применение системы мониторинга волновой обстановки радиолокационными средствами судна для обеспечения взлета-посадки вертолета |
title_sort |
применение системы мониторинга волновой обстановки радиолокационными средствами судна для обеспечения взлета-посадки вертолета |
publisher |
Морський гідрофізичний інститут НАН України |
publishDate |
2013 |
topic_facet |
Современные методы и средства мониторинга и исследования процессов формирования и эволюции экосистемы Азово-Черноморского бассейна |
url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/56915 |
citation_txt |
Применение системы мониторинга волновой обстановки радиолокационными средствами судна для обеспечения взлета-посадки вертолета / А.А. Фадевнин // Екологічна безпека прибережної та шельфової зон та комплексне використання ресурсів шельфу: Зб. наук. пр. — Севастополь, 2013. — Вип. 27. — С. 60-64. — Бібліогр.: 14 назв. — рос. |
series |
Екологічна безпека прибережної та шельфової зон та комплексне використання ресурсів шельфу |
work_keys_str_mv |
AT fadevninaa primeneniesistemymonitoringavolnovojobstanovkiradiolokacionnymisredstvamisudnadlâobespečeniâvzletaposadkivertoleta |
first_indexed |
2025-07-05T08:11:03Z |
last_indexed |
2025-07-05T08:11:03Z |
_version_ |
1836793791908937728 |
fulltext |
60
УДК 551.46
А.А .Фадевнин
Научный центр ВМС,
Академия военно-морских сил им.П.С. Нахимова, г.Севастополь
ПРИМЕНЕНИЕ СИСТЕМЫ МОНИТОРИНГА ВОЛНОВОЙ ОБСТАНОВКИ
РАДИОЛОКАЦИОННЫМИ СРЕДСТВАМИ СУДНА
ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ ВЗЛЕТА-ПОСАДКИ ВЕРТОЛЕТА
Рассматриваются состояние и развитие современных корабельных систем мо-
ниторинга волновой обстановки, функционирующих на основе штатных радиоло-
кационных средств судна, и их применение для совершенствования обеспечения
взлета-посадки вертолета.
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА : морская поверхность, судовые радиолокационные сред-
ства, системы взлета-посадки вертолета.
Введение. В настоящее время в морских странах широкое распростра-
нение получили радиолокационные системы мониторинга волновой обста-
новки (МВО) берегового, корабельного и космического базирования [1 – 3].
В их основе лежат результаты исследований, проведенных в рамках интен-
сивно развивающегося направления океанографии – радиоокеанографии [4].
Измерение волнения радиолокационными средствами основано на
взаимодействии электромагнитных волн с взволнованной поверхностью
моря. В результате этого взаимодействия отраженный радиосигнал несет
информацию о поле поверхностных волн [5, 6].
В настоящей работе рассматриваются возможности использования су-
довых систем МВО для оптимального решения задачи взлета-посадки вер-
толета на палубу корабля в условиях морского волнения и совершенствова-
ния системы обеспечения взлета-посадки вертолета на основе применения
системы МВО.
Корабельной системы обеспечения взлета-посадки вертолета. На со-
временном этапе развития вооружения военно-морских сил ведущих стран
мира, многие боевые корабли оснащаются корабельным вертолетом [7, 8].
Известные системы обеспечения взлета-посадки (СОВП) вертолетов,
которыми оборудованы иностранные и отечественные корабли, основыва-
ются на определении взаимного расположения вертолета и взлетно-
посадочной площадки (ВППл) корабля. Возможности этих систем не позво-
ляют достоверно прогнозировать взаимное положение ВППл - вертолет в
момент посадки-взлета вертолета, что является весьма важным для ее без-
аварийного проведения.
Получение достоверных данных о текущем взаимном положении вер-
толета и ВППл корабля, позволит экипажу и руководству полетами пра-
вильно оценивать обстановку и принимать обоснованное решение на взлет-
посадку вертолета. Для решения поставленной задачи необходимо совер-
шенствование корабельной СОВП вертолетов так, чтобы эта система имела
возможность на основании данных полученных от дистанционных измери-
А .А .Фадевнин , 2013
61
телей параметров морского волнения прогнозировать положение ВППл ко-
рабля. Принципиальная схема функционирования усовершенствованной
СОВП вертолета приведена на рис.1.
Определение характеристик волнения морской поверхности вблизи ко-
рабля может быть выполнено с помощью штатной корабельной радиолока-
ционной станции (РЛС). Данные с нее поступают на вычислительное уст-
ройство (персональную электронно-вычислительную машину (ПЭВМ)), ко-
торое определяет параметры морского волнения «вблизи корабля». Полу-
ченные параметры далее передаются на другое вычислительное устройство
(ПЭВМ), которое на их основании, с учетом данных о морских характери-
стиках корабля и движения вертолета, рассчитывает взаимное расположе-
ние ВППл корабля и вертолета в заданное время.
Р и с . 1 .Принципиальная схема функционирования усовершен-
ствованной СОВП вертолета.
Штатная корабельная РЛС
Н
ав
и
га
ц
и
о
н
н
ы
й
к
о
м
п
л
ек
с
к
о
р
аб
л
я
1. Экипаж ЛА.
2. Руководство полетами
3. Пилотажный посадочный
индикатор.
Центральный
сервер
корабля (ПЭВМ)
Параметры мор-
ского волнения
“вблизи корабля”
Характеристики
морского
волнения
Вычислительное устройство
Вычислительное устройство
Д
ан
н
ы
е
д
в
и
ж
ен
и
я
в
ер
то
л
ет
а
Данные о взаимном
положении
ВППл и вертолета
в заданное время
Состояние
морской
поверхности
Вычислительное устройство
М
о
р
ех
о
д
н
ы
е
х
ар
ак
те
р
и
-
ст
и
к
и
к
о
р
аб
л
я
62
В дальнейшем такие данные могут быть переданы на пилотажный по-
садочный индикатор корабельной СОВП вертолета, на автоматизированное
рабочее место руководства полетами и на борт вертолета [9, 10].
Современные системы МВО корабельного базирования, служат для:
– получения данных о волнении;
– сохранение полученных данных;
– отображение значений параметров морского волнения на текущий и
прошлые моменты времени;
– оповещения об изменении силы волнения.
Большое внимание в последнее время уделяется вопросам использова-
ния навигационных локаторов для исследования морского волнения в сан-
тиметровом диапазоне радиоволн. Приложение опыта измерений волнения,
накопленного при работе с космическими радарами с синтезированной
апертуры (РСА) [11], на условия применения навигационных локаторов по-
зволило создать коммерческие СВЧ системы для мониторинга волнения,
такие как WaMoS (Wave Monitoring System), SeaDarQ [12].
Система WaMoS II относится к основным системам корабельного бази-
рования. Разработка ее была начата в начале 80-х гг. немецким научным
центром GKSS (Helmholtz-Zentrum Geesthacht Centre for Materials and
Coastal Research). Коммерческое использование WaMoS II ведется с 1995 г.
Ее основные технические характеристики приведены в табл.1 [13].
Результаты измерений высоты волнения системой WaMos были много-
кратно проверены с помощью контактных (буйковых) измерений. Эта сис-
тема позволяет получить информацию о параметрах волнового поля при
скоростях движения корабля (судна) до 40 узлов, а именно [2, 14]:
– значимая высота волн Hs;
– средний период и генеральное направление волнения;
– направление, скорость, период, длина волн;
– пиковые значения периода и длины двух составляющих смешанного
волнения (ветровых волн и зыби);
– частотный спектр волнения;
– двумерный спектр по волновым числам;
Т а б л и ц а 1 .Основные характеристики системы WaMoS II.
параметр точность диапазон разрешение
значимая высота волн Hs
± 10 %
или ± 0,5 м
0,5 – 20 м 0,1 м
направление распространения
основных энергонесущих волн Dw ± 2° 0 – 360° 1°
период основных
энергонесущих волн Tw ± 0,5 с 3 – 18 с 0,1 с
длина
основных энергонесущих волн Lw ± 10 % 15 – 600 м 1 м
скорость поверхностного течения Uc ± 0,2 м/с 0 – 40 м/с 0,001 м/с
направление течения Dc ± 2° 0 – 360° 1°
63
– двумерный спектр по частоте и направлению;
– скорость и направление поверхностного течения.
Система построена на стандартных навигационных радарах, работающих
на длинах волн Х-диапазона (согласно стандарту “IEEE Standart 521-2002”
Х-диапазон радиоволн соответствует длинам волнам от 2,5 до 3,75 см [3]).
Заключение. Современное состояние развития корабельных систем
МВО позволяет с высокой точностью определить параметры морского вол-
нения.
Достигнутая возможность определения параметров морского волнения
с помощью системы МВО позволяет прогнозировать характеристики качки
(положение палубы) корабля в условиях морского волнения во время взле-
та-посадки корабельного вертолета.
Достоверное прогнозирование положения палубы корабля во время
взлета-посадки корабельного вертолета будет способствовать повышению
безопасности выполнения этой операции.
Отмеченные обстоятельства могут быть использованы для совершенст-
вования корабельных систем обеспечения взлета-посадки вертолетов на ко-
раблях и судах.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Barrick D.E., Evans M.W., Weber B.L. Ocean surface currents mapped by radar.–
Science, 1977.– 198 р.
2. Вагущенко Л.Л., Вагущенко Л.Л., Зайченко С.И. Бортовые автоматизированные
системы контроля мореходности.– Одесса: ФЕНИКС, 2005.– 272 с.
3. Пустовойтенко В.В., Запевалов А.С. Оперативная океанография: современное
состояние, перспективы и проблемы спутниковой альтиметрии.– Севастополь:
ЭКОСИ-Гидрофизика, 2012.– 218 с.
4. Басс Ф.Г., Брауде С.Я., Калмыков А.И., Мень А.В., Островский И.Е, Пустовой-
тенко В.В., Розенберг А.Д., Фукс И.М. Методы радиолокационных исследова-
ний морского волнения (радиоокеанография) // Успехи физических наук.–
1975.– 116.– С.741-743.
5. Калмыков А.И., Пустовойтенко В.В. Радиолокационный измеритель простран-
ственно-временных характеристик морского волнения. Неконтактные методы
измерения океанографических параметров.– М.: Гидрометеоиздат, 1977.– С.22-30.
6. Запевалов А.С. Моделирование брегговского рассеяния электромагнитного из-
лучения сантиметрового диапазона морской поверхностью. Влияние волн более
длинных, чем брегговские составляющие // Изв. РАН. Сер. Физика атмосферы
и океана.– 2009.– 45, № 2.– С.266-275.
7. Боннер К., Боннер К. Военные корабли. Мощь и сила современного флота.–
Киев: Полиграфкнига, 2008.– 192 с.
8. Павленко В.Ф. Корабельные самолеты.– М.: Воениздат, 1990.– 320 с.
9. Загородников А.А. Радиолокационная съемка морского волнения с летательных
аппаратов. – Л.: Гидрометеоиздат, 1978.– 239 с.
10. Загородников А.А., Морозова И.А., Агеев В.С., Коржев В.К. Судовая система
безопасности плавания в штормовых условиях // Сборник научных работ СВМІ
имени П.С. Нахімова.– 2008.– 1(14).– С.146-149.
11. Пустовойтенко В.В., Запевалов А.С., Терехин Ю.В. Спутниковые средства опе-
ративной океанографии: радиолокационные системы бокового обзора // Эколо-
64
гическая безопасность прибрежной и шельфовой зон и комплексное использо-
вание ресурсов шельфа.– Севастополь: ЭКОСИ-Гидрофизика, 2011.– вып.24.–
С.308-340.
12. Ивонин Д.В., Телегин В.А., Азаров А.И., Ермошкин А.В., Баханов В.В. Определе-
ние вектора скорости течения по измерениям навигационного радара с широ-
кой диаграммой направленности антенны // Современные проблемы дистанци-
онного зондирования Земли из космоса.– 2011.– 8, № 4.– С.219-227.
13. http://www.oceanwaves.org/start.html
14. Запевалов А.С. Статистические модели взволнованной морской поверхности
для задач дистанционного зондирования.– Saarbrücken: LAP LAMBERT Acade-
mic Publishing, 2012.– 69 с.
Материал поступил в редакцию 25 .06 .2013 г .
АНОТАЦIЯ Розглядаються стан та розвиток сучасних корабельних систем
моніторингу хвильової обстановки, що функціонують на основі радіолокаційних
засобів судна, та їх застосування для удосконалення забезпечення зльоту-посадки
вертольоту.
ABSTRACT We consider the situation and the possibility of using modern ship systems
monitoring wave conditions, which operate on the basis of full-time ship’s radar and their
application to improve the security of helicopter take-off and landing.
|