utgave nr 3 1999
Verdt å vite om radar
Verdt å vite om radar
Leketøy for
store gutter - eller?
Tidligere var det å ha radar ombord status, takket være høyt prisnivå. I dag er det blitt mer alminnelig. Her er en orientering om radar generelt, samt tips om 13 gode kjøp i prisleiet 10 - 30.000 kroner.
Radar og ekkolodd er skipselektronikkens ”aristokrater” fordi de begge har vært i bruk i svært mange år. Radarteknologien spilte en avgjørende rolle under slaget om England og Atlanterhavet under den andre verdenskrig. Etter krigen ble radaren fort aktuell ombord i handelsfartøyer, senere også i mindre fartøyer og selv de aller minste fartøyene fikk radar etterhvert. Men selv så sent som i 1970 - årene var instrumentet en sjeldenhet ombord i fritidsbåter.
Stigende popularitet
En bedret økonomi blant folk flest har selvfølgelig spilt en avgjørende rolle for at radaren nå er blitt "moderne". Likevel har ikke prisene rast på langt nær så kraftig som på for eksempel en GPS navigator. Det kommer de antakeligvis heller ikke til å gjøre, men prisene er nå på et nivå der det å ha en radar ombord, ikke lenger anses som en luksus. I dag kan du faktisk kjøpe en brukbar radar for rundt 10.000 kroner.
Våre undersøkelser viser at det finnes 13 radar-modeller i prisklassen under kr. 30.000. på markedet. (Antakeligvis er det kommet enda flere etter at dette er skrevet). Hånd i hånd med dalende priser er det kommet en rekke tekniske forbedringer. Ikke alle er like viktige – ja, det er eksperter som mener at alt man nå har trykket inn av nye funksjoner, har forringet de bruksmulighetene en fritidsbåteier egentlig trenger mest. Ikke minst fordi flere har begynt å stole på radaren i høye hastigheter. (Se egen rammesak). De virkelig merkbare forbedringene har skjedd innenfor skjermteknologien.
Daglysskjerm et fremskritt
For de fleste elektroniske instrumenter er alle forbedringer av skjermen kjærkomne, selv om mange hittil kun har vært av kosmetisk betydning. For eksempel ser den "grafiske brukerflate" på dagens GPS'er flott ut, men den gir ikke særlig mer informasjon enn den relativt "grove" LED - skjermen (basert på lysdioder), som var vanlig hos forgjengerne. Men bildeoppdateringen på en GPS betyr på langt nær så mye som på radaren - der er nemlig skjermbildet helt avgjørende.
Det første store fremskrittet kom med "raster scan", eller dagslys - skjermen i begynnelsen av 80 - årene, etter at radaren hadde vært i sivil tjeneste i over 40 år. Fram til da hadde alle radarer brukt elektromagnetiske såkalte "radial - skjermer", som med få endringer var de samme som ble brukt under andre verdenskrig. Disse kunne man kun se på i stummende mørke. Om dagen kunne de bare brukes hvis man så ned gjennom en lystett gummitrakt. Dagslysskjermen øket radarens anvendelighet radikalt.
I stedet for å bygge opp bildet i etapper, i takt med den roterende antennen, bruker dagslysskjermen en rekke forskjellige referanser for å bygge opp et bilde som "gjemmes" i radarens hukommelse. En normal radarantenne roterer 25 ganger i minuttet. Det vil med andre ord si at bildet oppdateres tilsvarende og overføres til radarens skjerm. Denne kan sammenliknes med en vanlig fjernsynsskjerm. Den korrekte betegnelsen er en katode strålerørs - skjerm. Av fagfolk betegnet CRT (Cathode Ray Tube).
Flytende krystaller
Neste skritt var å overføre bildet til den flytende krystallskjermen. Egentlig var ikke det like viktig som dagslysskjermen - selv om selgere og produsenter gjerne hevder noe helt annet. Likevel hadde disse såkalte LCD - skjermene (Liquid Crystal Displays) sine fordeler: De tar mindre plass, er lettere, de bruker mindre strøm og er mindre sårbare for vann. Derfor har de vært sterkt medvirkende til at radarmarkedet har skutt fart, også i fritidsbåtflåten. Men det har tatt tid. Fra de første skuffende eksemplarene så dagens lys i begynnelsen av 80 - årene, er det først de siste par årene at skjermene har en kvalitet i nærheten av CRT - skjermene. Men de har fortsatt begrensninger fra skrå vinkler og i sterkt solskinn.
Hva gir et skarpt bilde
Skjermbildets oppløsning er helt avgjørende. Det vil si hvor godt du kan skille et punkt eller "blip" fra det andre. Sammenlign en tegning utført med en skarp tusjpenn med en tegning gjort med bred filtpenn. Tegningen gjort med filtpenn mister oppløsning fordi strekene flyter sammen og detaljene forsvinner. De hadde vært sylskarpe med en tusjpenn.
Tre faktorer er svært avgjørende for kvaliteten på radarbildet: Horisontal strålebredde, bølgelengde og skjermens oppløsning.
Strålebredden er, som navnet antyder, bredden av radarstrålen. Denne varierer fra syv grader for småbåtradarene, til mindre enn en grad for de største av de store profesjonelle radarinstallasjonene. Dette er grunnen til at strålebredden er viktig: Hvis du skal finne et trangt sund eller en innseiling, er radarstrålen nødt til å passere uhindret gjennom åpningen uten at den reflekteres fra den ene eller den andre siden av innseilingen.
Hvis for eksempel strålebredden er ca. seks grader, skal radaren i teorien se en havneåpning på 30 meters bredde når du er 300 meter unna. Desto høyere antenne du har, desto smalere strålebredde kan du ha. Radarens nøyaktighet øker som sagt når strålebredden blir mindre.
Pulslengden har en tilsvarende betydning, bortsett fra at den har innflytelse på hvor godt radaren er i stand til å skjelne mellom to objekter i den samme retningen, men med forskjellig avstand til radaren.
En kort pulslengde eller bølgelengde gir en bedre oppløsning, men dessverre er det nødvendig med en lang pulslengde (opp til et mikrosekund) for å fremstille et synlig ekko fra små eller fjerne objekter.
Radarfabrikanter løser dette dilemmaet ved å la radarene arbeide med forskjellige pulslengder som skiftes automatisk til det mest fordelaktige på den rekkevidden radaren skal jobbe innenfor.
Oppløsningen har innflytelse på hvor skarpt bildet blir på skjermen. Alle "skjermbilder" er satt sammen av mange punkter, på moderne dataspråk kalles pixels. Hvis disse punktene er små nok, vil ikke det menneskelige øye klare å skille dem fra hverandre. Dermed oppnås den effekten vi var inne på da vi sammenliknet med tusj kontra bred filtpenn. Større pixeler vises som små detaljer, så kurver blir "hakkete" og små detaljer vil smelte sammen - altså dårligere oppløsning.
Forstyrrelser i bildet
Andre faktorer som har betydning for klarheten i radarbildet, er de forstyrrelser man dessverre ikke kommer unna.
Bølge - forstyrrelse forårsakes av radarpulser som reflekteres fra vannet. Jo høyere bølger, jo flere forstyrrelser fordi forstyrrelsene er direkte ekkoer fra bølgene. Da kan det være vanskelig å skille et bølgeekko fra en liten båt. Med andre ord: Bestreber man seg på å fjerne forstyrrelsene fra bølgene, risikerer man også å fjerne ekkoene fra mindre objekter.
Alle radarer har en funksjon kalt "sea clutter control" (bølgedemper - kontroll). Den fungerer på den måten at de nærmeste ekkoene sorteres bort. Da fjernes også de verste bølgeforstyrrelsene. Men man skal være fin på hånden ved justeringen og er man litt for ivrig, risikerer man å fjerne både båter og mindre øyer. Altså: Bruk Sea clutter justeringen med fin hånd.
En del produsenter har valgt å automatisere funksjonen, men man skal lære seg hvor "automatisk" funksjonen er. Vårt råd er : Lær deg å bruke funksjonen manuelt, så vet du i hvert fall hvor mye du fjerner.
Regn - forstyrrelse er annerledes. Den kommer fram på alle avstandsinnstillinger, slører bildet og skiller seg klart fra ekkoene fra hardere flater. Også for denne forstyrrelsen har alle radarer en dempefunksjon. "Rain clutter" er en effektiv knapp, men har også en tendens til å svekke andre ekkoer. Den skal med andre ord også brukes med nennsomhet, men er ikke på langt nær så kritisk som sea clutter knappen.
Interferens kan også være et problem hvis radarens stråler treffer strålene fra en annen radar. I "gamle dager" da det ikke var så mange radarer, kunne man se fenomenet som et mønster av buete linjer. Nå er det så mange radarstråler i luften at mønsteret nærmest forsvinner i en fleng av andre "falske ekko". For å unngå det, har moderne radarer en smart funksjon som avviser interferens. Denne kan slås av, men det er ikke nødvendig.
"Eteren" er full av radiostøy, eller elektroniske forstyrrelser. Disse stammer fra så forskjellige kilder som; solen, elektronikk ombord og radaren selv. Det ser du tydelig når du skrur opp "gain" - knappen (senderstyrken). Da oppstår en snestorm av prikker som tilsvarer lyden du hører mellom FM - stasjonene på radioen, såkalt "white noise".
En høykvalitetsradar vil ikke være så ømtålig som en enklere, fordi den ikke sender så mye støy selv. En dårlig radar vil forsterke alt, med det resultat at du er nødt til å skru ned styrken. Dette kan igjen bety at svake ekkoer kanskje blir borte på skjermen.
Hva betaler du for?
Når du kjøper en radar, betaler du for et apparat som skal spore opp faste gjenstander og måle avstand og peiling. Det gjør selv den billigste radar som kan kjøpes for ca. 10.000 kroner.
Så hvorfor betale mere?
I takt med at du beveger deg oppover prisskalaen, får du for det første en kraftigere sender. I de fleste tilfeller følger rekkevidden etter. Likevel er det ikke bare rekkevidden man kjøper. Rekkevidden er i alle fall begrenset av radar - horisonten. Den tilsvarer vår synlige horisont, så det er stor sannsynlighet for at en radar med en rekkevidden på 48 nautiske mil ikke vil oppfange et skip tidligere enn en 24 - mils radar.
Den store fordelen med en kraftigere radar er at den "finner" mindre objekter uten at man er nødt til å skru opp styrken så mye at det blir støy på bildet. For en høyere pris får man også en større og derved bedre antenne.
Det er vesentlig, for selv om noen fabrikanter hevder at deres antenner overgår andres, er antennens strålevinkel stort sett kun avhengig av antennens størrelse. En stor antenne vil alltid være bedre enn en liten - uansett hvor effektiv den er. Her er det altså virkelig størrelsen det kommer an på.
Tåke i brosjyrene
Radaren viser deg en sikker kurs gjennom tett tåke. Dessverre er det ikke funnet opp en radar som viser deg en sikker vei gjennom radarbrosjyrene. De inneholder alt om radarens egenskaper. Det forklares også mye om hvor mange varianter av radarbildet som kan vises på skjermen. Bildesenteret kan flyttes, bildet kan zoomes opp og ned, den kan vise kurslinjer, avstandsringer o.s.v.
Det går ikke fram av brosjyrene hvorfor du skal velge en radar fremfor en annen. Du bør egentlig være ekspert for å velge ut fra brosjyrene. Ser du på en radar på båtmessene, går apparatene på et simulatorprogram som er laget for gunstigst mulig å få radarene til å fremtre så "klarsynte" som overhodet mulig.
Ny utvikling
Det ser ut som om utviklingen nå skyter ny fart. "Den endelige løsningen" er underveis, nemlig instrumentet der du kan ta inn radarbildet og et elektronisk kartbilde på samme skjermen, og legge bildene oppå hverandre i den samme målestokken. Furuno har en løsning, og det er ventet at flere, blant annet Simrad, har sitt kombinasjonsinstrument klart. Furuno har også lagt inn ekkoloddmuligheten og GPS'en i det samme instrumentet. Når de elektroniske kartene nå etterhvert har flyttet seg fra "kjekt - å - ha" stadiet til et seriøst navigasjonsverktøy, er det ikke tvil om at vi nærmer oss idealløsningen.
Øvelse avgjørende
Vi har så langt beskrevet instrumentet og så vidt nevnt det viktigste: Evnen til å tolke bildet på radarskjermen. Det kan være helt annerledes enn kartet og omgivelsene du ser. Dessuten er bildet på radaren avhengig av hvordan du innstiller det. For å få erfaring med tolkingen, er det lurt å bruke radaren mye under bra siktforhold, og sammenlikne bildet med kartet og omgivelsene. Skal du bestemme posisjonen din med radar, skjer det ved hjelp av peiling og avstandsmåling på radarbildet. Nøyaktigheten er avhengig av bildet du selv har vært med på å bygge opp.
På radaren ser du lett om det er fare for kollisjon og det er enkelt å regne ut hvor nær båter vil passere. Men å bruke radaren for maksimal sikkerhet, krever erfaring og det kan være fornuftig å ta et kurs.
Konklusjon
Ingen kan fortelle deg om du skal spandere 10, 20 eller 30.000 kroner på en radar. Det er omtrent som å kjøpe et stereoanlegg. Kan du vente at et til 20.000 kroner er dobbelt så bra som et til 10.000? Hvis du selv føler at du har behov for superkvalitet, må du være villig til å betale for det. Avgjørelsen kan være avhengig av båtstørrelse, hvor mye du kommer til å bruke den, klimatiske forhold og hvor mye strøm du har til "overs". Dette siste er ikke noe problem i en motorbåt, fordi motoren går hele tiden mens du bruker instrumentet.
Slik virker en radar
En radar virker omtrent som et ekkolodd, bortsett fra at en radar anvender superhøye radiofrekvenser (mikrobølger) i stedet for lyd. En sender som er plassert i radarenheten, sender ut korte impulser av mikrobølger som fokuseres til en smal stråle i den roterende antennen. Mikrobølge - energien reflekteres av faste objekter som land, bøyer eller andre båter. Den reflekterende energien fanges opp av antennen, sendes videre til radarenheten der de mottatte signalene behandles og vises på en skjerm.
En viktig del av databehandlingen er tiden som går mellom utsendte og mottatte signaler. Radiobølger beveger seg med en konstant hastighet på omkring 300 meter pr. mikrosekund (ca. 162.000 nautiske mil pr. sekund). Tidsintervallet er derfor relatert til avstanden impulsene har beveget seg fra et gitt objekt.
Avstanden og peilingen vises på skjermen der opplysningene danner et kartlikende bilde av båtens omgivelser. Dette kan bli noe fortegnet når radaren jobber på lange avstander og kun høye gjenstander blir reflektert.
Spennende funksjoner
True Motion (™) er en funksjon som gir en "sann" fremstilling av radarbildet forstått på den måten at du ser din egen og andre båter som om du satt på en sky og betraktet det hele "fra oven". Din båt beveger seg rundt på skjermen med "sann" kurs og fart i motsetning til "baugen opp" (HU), der din båt alltid befinner seg i radarbildets sentrum og kursen går rett oppover i bildet.
På True Motion innstillingen beveger andre båter seg på skjermen med sann kurs og fart. Dette medfører at brukeren får et klart overblikk over hva som foregår rundt egen båt. Bøyer, sjømerker, land og andre faste ekko ligger stille i bildet. For å få et True Motion bilde, er det nødvendig med en god og pålitelig kurs -, og fartsinformasjon på radaren. Den optimale løsningen er når radaren får kurs og fartsinformasjon fra en DGPS - mottaker.
Posisjonsavlesing fra cursor er en funksjon som gjør at brukeren kan lese en posisjon ved å flytte cursoren til en ønsket posisjon - for eksempel til et annet ekko på radaren. Det betinger at radaren er tilkoplet en navigator. Mange moderne radarer har denne funksjonen.
Farlig fart
Vi var inne på den respekten man skal ha for radarnavigering i høy hastighet. Vi tar derfor med hva siv. ing. Eivind Amble skrev i en av sine artikler etter en hurtigbåtulykke på Vestlandet.
"Radar er jo tingen, er vi kanskje overbevist om. Radaren ser gjennom tåke, tette og mørke. Og på skjermen har du jo et lekkert bilde. Det er bare dét, at vi kjører ganske fort. Og radarantennen må ha skikkelige dimensjoner om den skal være til nytte. Følgelig må det krefter til å drive den rundt ved full båthastighet. Fartsvind og evt. kulingbyger kombineres til atskillige knop. Roterer antennen 25 ganger pr. minutt, bruker den nesten 2,5 sekunder pr. runde. På denne tiden har båten flyttet seg vel 45 meter når den kjører i 36 knop. Det vil med andre ord si at bildet på skjermen er 45 meter "gammelt" før du får neste bilde foran deg! Båten er med andre ord mellom 0 og 45 meter foran radarbildet! Og er du mer moderne og snakker om moteriktige 50 knop, er du over 60 meter foran radarbildet før det oppdateres!"
Tenk deg derfor nøye om før du prøver det på hurtignavigering med radar i trange farvann! Vi er nesten fristet til å ta en av landeveisreglene ut på sjøen: Uansett radar: Du skal ikke kjøre fortere enn at du kan stanse på en tredel av den foranliggende oversiktlige veibane.
Forhandlerliste
Nærmere opplysninger fås hos følgende importører:
JRC: Pronav, tlf.: 51494300
Kodén: Racal Norge A.S., tlf.: 55344630
Furuno: Furuno Norge A.S., tlf.: 70102950
Raytheon: Bela Marin A.S., tlf.: 69269044
Simrad Anritsu: Simrad A.S., tlf.: 55941000
Fabrikat | JRC | Furuno | Raytheon | JRC | Simrad Anritsu | Koden | Koden | Furuno | Furuno | JRC | Raytheon | Raytheon Autohelm | Raytheon |
Modell | 1000 | 1621 MK2 | SL72 | 2000 | RRA772M2 | 3420 | 3441 | 1721 | 821 | 3000 | R10XX | SL74 | R11XX |
Pris inkl.mva. | 10947.- | 14883.- | 18966.- | 22017.- | 17804.- | 21402.- | 23739.- | 24415.- | 23308.- | 25707.- | 24231.- | 26691.- | 31365.- |
Antenne m.m. | 320 | 380 | 460 | 450 | 448 | 315 | 507 | 455 | 435 | 620 | 450 | 600 | 752(åpen) |
Spisseffekt(peakpower)kw | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 4 | 2 | 2 | 4 | 2 | 4 | 2 |
Horisontal strålebredde,grader | 7 | 6 | 5 | 6 | 6 | 7 | 5 | 6 | 6 | 4 | 6 | 4 | 3 |
Rotasjonshast.(o/m) | 32 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 | 24 | 27 | 16 | 24 | 24 |
Puls-lengde | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 4 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 |
Display | LDC | LCD | LCD | CRT | LCD | CRT | CRT | CRT | LCD | CRT | CRT | LCD | CRT |
Skjermstr. Tommer | 6 | 6 | 7 | 7 | 8 | 7 | 7 | 7 | 8 | 7 | 7 | 7 | 7 |
Pixels | 320x240 | 320x240 | 240x320 | 480x640 | 480x640 | 480x640 | 480x640 | 640x480 | 640x480 | 480x640 | 480x640 | 240x320 | 480x640 |
Største måleomr.,nm | 16 | 26 | 24 | 24 | 24 | 24 | 32 | 24 | 24 | 24 | 16 | 48 | 24 |
Antall måleomr. | 10 | 12 | 9 | 9 | Flytende | 14 | 15 | 13 | 14 | 10 | 9 | 10 | 10 |
Baugen opp (HU)/kurs op (CU)/nord op(NU) | hu | hu | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ja |
True motion(TM) | ja | ja | ja | ja | |||||||||
Off-center | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ja |
Etterslep(trail) | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ja |
Alarmsone | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ja |
Nav.data | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ja |
Støyfilter(R) | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ja |
Ekkoforsterker(ES) | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ja | |||
Zoom | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ja | |
Peilelinjal/avstandsring (EBL/VRM) | 1 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 1 | 1 | 2 | 2 | 2 | 2 | |
Cursor | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ||
Sparefunksjon | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ja |
Strømforbruk (W) | 30 | 30 | 38 | 40 | 35 | 35 | 50 | 33 | 38 | 65 | 35 | 44 | 45 |
Auto-tune | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ||||
Automatisk Gain, Sea clutter,Tune | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ja | ||||