Radarowy SART - działanie i pasmo 9 GHz (X)

Transponder radarowy SART to jedno z urządzeń ratunkowych systemu GMDSS, które zabiera się ze sobą na tratwę ratunkową. Nie wysyła alarmu do lądu i nie woła o pomoc przez satelity. Jego zadanie zaczyna się później: gdy jednostka ratownicza jest już w rejonie wypadku, SART pomaga jej radarowi odnaleźć dokładne miejsce, w którym znajdują się rozbitkowie. Na egzaminie SRC pytania o SART sprowadzają się do kilku faktów: do czego służy, z jakim radarem współpracuje, kiedy zaczyna nadawać i w jakim zakresie częstotliwości odpowiada. Ten materiał wyjaśnia każdy z nich i pokazuje, jak odrzucać błędne odpowiedzi.

Czym jest SART

Skrót SART pochodzi od angielskiego Search And Rescue Transponder, czyli transponder poszukiwawczo-ratowniczy. W polskich pytaniach egzaminacyjnych urządzenie nazywa się najczęściej po prostu transponderem radarowym.

Słowo „transponder” jest tu kluczowe. Transponder to urządzenie odbiorczo-nadawcze, które nie nadaje samo z siebie, tylko odpowiada na sygnał, który do niego dotrze. W przypadku SART tym sygnałem wywołującym jest impuls radaru nawigacyjnego statku albo statku powietrznego. SART odbiera impuls i odpowiada własnym sygnałem, który pojawia się na ekranie tego samego radaru. Dzięki temu położenie rozbitków staje się widoczne dla ratowników w miejscu, w którym zwykły obraz radarowy pokazałby najwyżej małe, trudne do wypatrzenia echo tratwy wśród fal.

Warto od razu odróżnić SART od radiopławy EPIRB, bo oba urządzenia często pojawiają się w tych samych pytaniach jako wzajemne pułapki:

• EPIRB alarmuje. Nadaje sygnał przez satelity systemu COSPAS-SARSAT, dzięki czemu służby na lądzie dowiadują się o wypadku, często z odległości tysięcy mil.
• SART naprowadza. Działa lokalnie, w zasięgu radaru jednostki, która już szuka rozbitków, i pozwala jej trafić dokładnie do tratwy.

Lokalizacja rozbitków

Przeznaczenie transpondera radarowego można zapisać jednym zdaniem: SART służy do lokalizacji rozbitków na miejscu katastrofy. Jest to narzędzie końcowej fazy akcji SAR, gdy jednostka ratownicza lub samolot przeszukuje już rejon wypadku i musi znaleźć konkretny punkt na morzu.

Na egzaminie to samo przeznaczenie pojawia się w dwóch wersjach pytania.

Do czego służy

W pytaniu „Transponder radarowy służy do...” poprawna jest odpowiedź o lokalizacji rozbitków na miejscu katastrofy. Dwie pozostałe odpowiedzi opisują zadania innych urządzeń albo odwracają zasadę działania SART:

• Szybkie powiadamianie RCC o katastrofie to zadanie radiopławy EPIRB, której sygnał trafia przez satelity do ośrodka koordynacji ratownictwa. SART nie wysyła żadnego alarmu do lądu - milczy, dopóki nie pobudzi go radar jednostki znajdującej się w pobliżu. O tym, jak działa ośrodek RCC, przeczytasz w materiale RCC, RSC, OSC, CRS.
• Wykrywanie jednostek znajdujących się w pobliżu odwraca role. SART niczego nie wykrywa i niczego nie pokazuje rozbitkom. To radar jednostki ratowniczej wykrywa SART, a transponder jedynie odpowiada na jego impulsy.

Czym się lokalizuje

W pytaniu „Lokalizacja rozbitków jest dokonywana za pomocą...” poprawna odpowiedź brzmi: transpondera radarowego. Pozostałe odpowiedzi są błędne z następujących powodów:

• Systemy namiarowe to określenie ogólne, które nie wskazuje żadnego konkretnego urządzenia GMDSS. Pytanie dotyczy urządzenia przewidzianego do lokalizacji rozbitków, a tym urządzeniem jest właśnie SART.
• DSC na kanale 70 służy do cyfrowego wywołania i alarmowania na VHF. Alarm DSC może zawierać pozycję statku, ale nie naprowadza jednostki ratowniczej na tratwę z rozbitkami w końcowej fazie poszukiwań.

Radar 9 GHz

Skoro SART odpowiada na impulsy radaru, ważne jest, jaki radar może go pobudzić. Statki używają radarów nawigacyjnych pracujących w dwóch pasmach: w okolicy 9 GHz i w okolicy 3 GHz. SART jest zbudowany do współpracy wyłącznie z pierwszym z nich.

Namiar na transponder radarowy uzyskuje się więc za pomocą radaru pracującego w paśmie 9 GHz. Tylko taki radar pobudzi SART do odpowiedzi i tylko na jego ekranie pojawi się sygnał wskazujący kierunek do rozbitków.

Dystraktory w tym pytaniu odrzucisz tak:

• 3 GHz - to drugie pasmo radarów okrętowych, ale odbiornik SART nie jest do niego dostrojony. Radar 3 GHz nie wywoła odpowiedzi transpondera, więc nie da namiaru.
• 12 GHz - ta częstotliwość leży poza pasmem morskich radarów nawigacyjnych i poza pasmem pracy SART. Transponder na nią nie odpowie.

Pasmo X

Pasma radarowe mają swoje literowe nazwy i egzamin chętnie z tego korzysta. Zapamiętaj proste przyporządkowanie:

Transponder radarowy współpracuje zatem z radarami w paśmie X. To ta sama informacja co „radar 9 GHz”, tylko zapisana literą pasma zamiast częstotliwością.

W pytaniu „Transponder radarowy współpracuje z radarami...” oba błędne warianty opisują w rzeczywistości to samo pasmo, tylko na dwa sposoby:

• w paśmie S - pasmo S to okolice 3 GHz, a SART na takie impulsy nie reaguje,
• pracującymi w paśmie 3 GHz - to dokładnie pasmo S zapisane częstotliwością, więc odpada z tego samego powodu.

Jeśli zapamiętasz parę „X = 9 GHz = SART”, w każdym z tych pytań od razu rozpoznasz poprawną odpowiedź, niezależnie od tego, czy pytanie używa litery, czy liczby.

Pobudzenie radarem

Kolejne pytanie dotyczy momentu, w którym SART zaczyna nadawać. Tu zasada transpondera wraca w pełni: urządzenie nadaje swój sygnał po włączeniu i pobudzeniu przez radar pracujący w paśmie 9 GHz. Potrzebne są więc dwa warunki jednocześnie.

1. Włączenie. SART uruchamia człowiek. Po włączeniu transponder przechodzi w stan czuwania - jego odbiornik nasłuchuje impulsów radarowych, ale nadajnik jeszcze milczy.
2. Pobudzenie. Dopiero gdy do SART dotrze impuls radaru pasma X, transponder odpowiada własnym sygnałem. Jeśli w pobliżu nie ma takiego radaru, SART dalej czeka i nie zużywa energii na bezużyteczne nadawanie.

Taki sposób działania ma sens: sygnał SART jest potrzebny tylko wtedy, gdy ktoś go odbierze, a ratownik z radarem 9 GHz w zasięgu jest właśnie tym odbiorcą.

Dystraktory w tym pytaniu:

• Natychmiast po włączeniu - błędne, bo samo włączenie uruchamia tylko odbiornik i tryb czuwania. Bez impulsu radarowego nie ma odpowiedzi.
• Po zanurzeniu w wodzie morskiej - błędne. Uruchomienie związane z kontaktem z wodą kojarzy się z radiopławą EPIRB, którą uwalnia hydrostat, gdy statek tonie. SART nie zaczyna nadawać dlatego, że znalazł się w wodzie - nadaje, bo został włączony i pobudzony radarem.

Jak w praktyce uruchamia się i ustawia SART na tratwie oraz jak wygląda jego test, omawia osobny materiał z tej serii.

Zakres 9,2-9,5

Gdy SART zostanie pobudzony, nie odpowiada na jednej, sztywno ustalonej częstotliwości. Jego sygnał przemiata zakres od 9,2 do 9,5 GHz, czyli przechodzi przez całą część pasma X, w której pracują morskie radary nawigacyjne.

W pytaniu „Transponder radarowy nadaje po pobudzeniu sygnał...” poprawna jest więc odpowiedź w paśmie 9,2-9,5 GHz. Dwa pozostałe warianty są zbudowane tak, żeby wyglądały podobnie:

• Na stałej częstotliwości 9,5 GHz - liczba 9,5 GHz należy do właściwego zakresu, ale słowo „stałej” czyni odpowiedź błędną. Istotą działania SART jest właśnie to, że nie trzyma jednej częstotliwości, tylko przechodzi przez cały zakres.
• W paśmie 9,0-9,4 GHz - to zakres o podobnej szerokości, ale przesunięty w dół. Obie granice się nie zgadzają: poprawny zakres zaczyna się od 9,2 GHz i kończy na 9,5 GHz.

Przy tym pytaniu sprawdzaj obie granice zakresu. Dolna to 9,2, górna to 9,5.

Po co przemiatanie

Ostatnie pytanie z tego tematu dotyczy przyczyny: dlaczego SART nadaje w całym zakresie 9,2-9,5 GHz, zamiast odpowiadać na jednej częstotliwości?

Odpowiedź wynika z tego, jak wygląda flota radarów na morzu. Radary pasma X na różnych statkach i samolotach nie pracują na dokładnie tej samej częstotliwości - każdy nadaje na swojej, gdzieś w obrębie pasma. SART nie wie z góry, czyj radar go pobudzi. Gdyby odpowiadał na jednej częstotliwości, jego sygnał mógłby trafić tylko do części radarów. Przemiatając cały zakres, trafia z odpowiedzią do każdego z nich.

SART nadaje w paśmie 9,2-9,5 GHz więc po to, by umożliwić współpracę z wszystkimi radarami w paśmie X.

Dwa błędne uzasadnienia:

• Aby uzyskać większą odległość wykrywania - przemiatanie nie zwiększa zasięgu. Odległość, z jakiej radar wykryje SART, zależy od innych czynników, które omawia osobny materiał o zasięgu transpondera. Szerokość zakresu decyduje o tym, które radary odbiorą sygnał, a nie z jak daleka.
• Ponieważ trudno jest utrzymać stałą częstotliwość - to fałszywy powód techniczny. Przemiatanie nie jest obejściem jakiejś niedoskonałości urządzenia, tylko celowym rozwiązaniem, które zapewnia zgodność z każdym radarem pasma X.

Dalsze tematy z tej serii omawiają osobno zasięg SART, wygląd jego sygnału na ekranie radaru, uruchomienie i test na tratwie, wymagania dla baterii oraz transponder AIS-SART. Tutaj wystarczy dobrze opanować, czym SART jest i w jakim paśmie pracuje.

Co zapamiętać

• SART (Search And Rescue Transponder) to transponder radarowy - nie nadaje sam z siebie, tylko odpowiada na impuls radaru.
• Służy do lokalizacji rozbitków na miejscu katastrofy, czyli do naprowadzenia jednostki ratowniczej w końcowej fazie akcji SAR.
• Nie powiadamia RCC (to zadanie EPIRB) i nie wykrywa jednostek w pobliżu (to radar ratownika wykrywa SART).
• Lokalizacji rozbitków dokonuje się transponderem radarowym, a nie ogólnymi „systemami namiarowymi” ani DSC na kanale 70.
• Namiar na SART daje radar 9 GHz, czyli radar pasma X. Pasmo S (3 GHz) i 12 GHz nie pobudzą transpondera.
• SART nadaje po włączeniu i pobudzeniu przez radar 9 GHz - nie natychmiast po włączeniu i nie po zanurzeniu w wodzie.
• Po pobudzeniu nadaje w zakresie 9,2-9,5 GHz - nie na stałej 9,5 GHz i nie w 9,0-9,4 GHz.
• Przemiatanie całego zakresu ma umożliwić współpracę z wszystkimi radarami pasma X - nie zwiększa zasięgu i nie wynika z trudności z utrzymaniem częstotliwości.

Slug: sart-search-and-rescue-transponder Sources used: exam bank teach notes Q188, Q189, Q262, Q263, Q264, Q270, Q275 (paraphrased); BRIEF; open questions in NOTES/BRIEF not ARTICLE