Sistem Radar Navigasi, Keuntungan Radar, Data Penting Dari Radar, Teori Dasar Radar

-

SISTEM RADAR NAVIGASI


Radar adalah merupakan alat navigasi elektronis yang sangat penting bagi para perwira pelaut dikapal yang sedang berlayar.
Tiga hal yang sangat membantu navigator dalam menjalankan tugas jaga bernavigasi diatas kapal, dibutuhkan 3 (tiga) sistem radar yaitu :
1. Radar untuk menjamin keselamatan bernavigasi atau untuk menentukan posisi kapal
2. Radar untuk mencegah bahaya tubrukan  (avoid collisions radar)
3.Radar untuk melaksanakan plotting

Radar adalah singkatan dari Radio Direction and Ranging.

KEUNTUNGAN RADAR :

  • Radar lebih baik dari pada melihat langsung dengan mata seperti halnya tidak dapat melihat dalam keadaan kegelapan, cuaca berkabut tebal, hujan atau salju.
  • Biasanya radar dapat menerima bayangan pada jarak yang sangat jauh dibanding penglihatan langsung dengan mata.
  • Radar sebagai perlengkapan navigasi dilengkapi dengan layar monitor untuk mengamati seluruh objek-objek di daerah sekeliling kapalnya pada setiap derajat dari lapangan penglihatan 360o dalam satu saat.
  • Baringan dan jarak terhadap beberapa objek dari kapal dapat segera dihitung secara simultan.
  • Benda tetap diluar kapal dapat di plot sebagai objek tunggal yang posisinya telah diketahui maka jarak dan baringannya dapat di peroleh dengan radar.
  • Radar dapat juga dipakai baik dalam keadaan penglihatan baik maupun buruk pada areal lokasi kapal atau dalam alur pelayaran.
  • Pada layar monitor dalam areal daerah jangkauan radar harus selalu dijaga posisi relatif dari semua pantulan objek-objek.
  • True motion radar (radar dalam keadaan gerakan sejati dari kapal) harus dapat membedakannya terhadap perpindahan dari objek yang tetap.

DATA PENTING DARI RADAR


Dari jumlah besar terjadi beberapa kejadian dapat diperoleh kesimpulan bahwa pengguna radar tidak mengerti tentang beberapa fakta yang mendasar. Padahal adalah sangat penting untuk diketahui tentang bagaimana radar dapat kita lihat seperti berikut :
  1. Kita tidak boleh menganggap bahwa melihat sesuatu pada layar monitor radar seperti halnya memandang sesuatu secara visual. Sebab dari berbagai macam objek/sasaran berupa benda atau bahan konstruksinya tidak dapat disamakan akan memberikan pantulan kembali sama baiknya. Kadang objek/sasaran tersebut tidak ada memantulkan sama sekali.
  2. Malahan kadang-kadang layar monitor radar menampilkan sesuatu objek yang tidak ada kita lihat secara visual. Sebab kemungkinan objek tersebut berada diluar range radar atau dapat juga radar itu sendiri tidak memberikan pantulan dari objek itu sendiri. Hal ini biasa disebut false echoes (pantulan lemah).
  3. Hasil pengukuran range (jarak) pada layar radar jauh lebih teliti dibanding hasil baringan. Posisi yang diperoleh dari hanya hasil baringan saja tidak akan mendapatkan hasil yang teliti.
  4. Gerakan pantulan atau jejak pantulan pada layar harus dibedakan dengan gerakan kapal-kapal tersebut terhadap permukaan air, terutama terhadap efek yang timbul dari gerakan relatif (relative motion).

PRINSIP KERJA DARI RADAR NAVIGASI :

  • Letupan pendek (pulsa getaran elektromagnet) dari energi gelombang radio yang dipancarkan dalam bentuk berkas yang dibenarkan (berupa lobe) dari perputaran antena yang konstan dalam men-scan area sekeliling kapal.
  • Beberapa objek dalam berkas vertikal (vertical lobes) yang sempit akan memantulkan kembali energi ini ke antene.
  • Hasil pantulan energi yang kembali ke antene akan diperkuat oleh amplifier yang berada di dalam bagian revceiver dan akan memberikan tanda visual terhadap objek tersebut pada layar monitor radar.
  • Bahwa pancaran pulsa-pulsa dan gema dari pantulan objek merambat berupa garis lurus dengan kecepatan konstan, maka baringan dan jarak pantulannya objek tersebut dapat diketahui.
  • Prinsip jarak pantulan radar adalah berdasarkan sistim pengukuran jarak dengan pantulan gelombang radio. Seperti halnya dengan menghitung pantulan suara berdasarkan kecepatan suara. Umpamanya dengan membunyikan dentuman suara meriam ke arah tebing suatu pulau akan dapat diukur waktunya saat penerimaan kembali suara pantulannya. Sebab kita telah mengetahui kecepatan suara di udara adalah 335,3 meter per detik. Jadi waktu antara saat membunyikan letupan suara sampai suara pantulan diterima kembali akan dapat di hitung jaraknya. Ketelitian akan dapat dihitung dengan menggunakan stop watch, seperti rumus berikut :


Dimana :
v = kecepatan suara di udara ditetapkan 335,3
t =  waktu dalam detik


  • Metode tersebut diatas dapat diterapkan pada pengukuran jarak yang cukup jauh dari suatu objek Radar. Radar bukan memancarkan gelombang suara tapi berupa gelombang radio (gelombang elektromagnets). Seperti diketahui bahwa gelombang radio merambat diudara hampir beberapa juta kali lebih cepat dari rambatan gelombang getaran suara yaitu 300.000.000,- meter per detik atau 300 meter per micro (m) detik kecepatan dari gelombang radio adalah sama dengan kecepatan cahaya.

  • Gelombang radio harus dapat merambat pergi dan pulang dalam jarak jangkau kemampuan radar pada kecepatan yang ditetapkan 0,081 mil per micro (m) detik.
  • Pada gambar diatas jarak antara kapal dengan garis pantai akan dapat diketahui dari rambatan gelombang radio pergi pulang membutuhkan waktu sebesar 123,5 micro (m) detik. Ini menandakan jarak terdekat ke garis pantai kira-kira 10 mil (0,081 x 123,5) = 148,2 micro (m) detik.

PULSA RADAR


PULSA adalah bentuk transmisi gelombang radio yang berulang-ulang dengan jarak yang konstan seperti halnya pulsa/denyut nadi, pulsa radar diatur atas pancaran energi yang kuat dari gelombang micro (microwave).

Jarak pulsa-pulsa yang berulang-ulang masing-masing selama satu micro (m) detik, sampai empat atau lebih micro (m) detik.

Dalam keadaan normal selang waktu pancaran gelombang elektromagnet sangat terlalu pendek dibandingkan terhadap selang waktu untuk menerima kembali pantulan gelombang elektromagnet tersebut.
Sebab dalam hal ini selang waktu yang diperlukan untuk penerimaan kembali gelombang elektromagnet harus dapat ditala (didengarkan) dalam waktu berlalu yang bersamaan dengan waktu perambatan mulai dari saat radar memancarkan gelombang elektromagnet kearah target (objek) pada jarak maximum dan sampai diterima kembali lagi pantulan gelombang elektromagnet dari target oleh bagian penerima pesawat radar.

Misalkan pulsa gelombang elektro magnet yang dipancarkan radar 12,35 micro detik. Jika jarak capai maximum yang distel pada pesawat radar adalah 12 mil dan target berada di dalam jarak ini, maka waktu berlalu akan menjadi 12 x 12,35 = 148,2 micro (m) detik.
Yang harus diingat bahwa pendengaran (penalaan kembali) pesawat penerima radar selang waktunya lebih lama dibandingkan dalam waktu pancaran pulsa oleh pemancar radar. 
Pada gambar diatas dapat disimpulkan bahwa lama waktu pancaran satu pulsa adalah 1 (satu) micro (m) detik. Sedangkan tenggang waktu antara akhir pulsa perdua adalah 999 micro (m) detik.
Jadi pulsa radar serta dipantulkan yang cukup untuk mencapai jarak rambatan 12 mil. Oleh karena itu telah diketahui bahwa selang waktu penerimaan jauh lebih lama dibanding lama waktu pemancaran sampai waktu awal pulsa berikutnya dipancarkan.

PERALATAN (EQUIPMENT) RADAR NAVIGASI


Instalasi radar terdiri dari tiga bagian (unit) utama, yaitu, scanner, transceiver dan Indicator. 
Dari gambar diatas dapat diketahui :
  1. SCANNER biasanya ditempatkan diatas puncak tiang kapal atau ditempat tidak terdapat rintangan dari bangunan kapal. Scanner berputar sekeliling secara horizontal dan selama berputar antenna selektif memancarkan dan menerima berkas gelombang radio dengan sangat teliti, diputar oleh sebuah motor sincro dengan kecepatan kontinyu.
  2. TRANSCEIEVER membangkitkan berkas energi pulsa gelombang radio yang dipancarkan melalui antenna dan menerima kembali pulsa gelombang radio yang dipantulkan objek kembali ke Scanner.
  3. INDICATOR dilengkapi dengan (screen) Tabung Sinar Katoda (TSK) untuk memperoleh gambaran dari hasil sinyal gelombang radio yang diterima dan telah diperkuat oleh Receiver.


Blok-blok yang digambarkan diatas adalah merupakan unit-unit yang penting seperti penjelasan berikut :

TIMER/TRIGER adalah merupkan unit pengatur waktu pancaran pulsa-pulsa gelombang elektromagnet. Pulsa-pulsa yang dibangkitkan oleh Timer/Triger yang berfungsi ibarat pelatuk atau pencetus dan pengatur pulsa-pulsa untuk diteruskan ke unit transmitter dan ke unit indikator secara serentak. Efeknya berupa pulsa-pulsa yang kontinyu dengan jarak waktu yang teratur dan disebut dengan istilah Pulsa-repetition rate dari sistem radar sebelum masuk ke unit transmitter harus melalui unit Modulator.
MODULATOR adalah merupakan unit pemberi tenaga/energi untuk pulsa-pulsa gelombang elektromagnet (microwave) oleh sub unit magnetron yang berada didalamnya biasanya disebut dengan istilah magneton power oscillator.

TRANSMITTER adalah merupakan unit pembangkit gelombang microwave dengan tenaga tinggi yang akan diteruskan ke unit duplexer.

DUPLEXER adalah merupakan unit yang bekerja sebagai perantara/penerus osilasi gelombang microwave hanya selama tenaga pulsa yang dicetuskan berupa energi microwave yang akan melewati duplexer melalui pipa waveguide ke unit antena. Kemudian pemancaran berhenti lalu unit penerima siap menala / mendengarkan kalau ada pantulan datang dari target / objek.

Dengan kata lain fungsi dari unit duplexer adalah merupakan electron switch dimana akan meneruskan gelombang microwave dengan tenaga tinggi dari unit transmitter melalui pipa wave guide ke unit antena juga melalui pipa waveguide. Dan meneruskan gelombang microwave yang sudah lemah (tidak sekuat tenaga pancaran) dari unit antene melalui pipa waveguide untuk diteruskan ke unit teceiver juga melalui pipa waveguide.


RECEIVER adalah merupakan unit yang menerima kembali pantulan dari tempat objek melalui antene dengan melewati pipa waveguide dan duplexer, sinyal masuk ke unit  receiver.

INDICATOR adalah merupakan unit untuk mengamati sinyal yang sudah dperkuat oleh amplifier didalam unit receiver dan telah di demodulasi kembali.

ANTENE pesawat radar berfungsi memancarkan dan menerima kembali berkas gelombang elektromagnit yang sempit dan terarah sambil berputar keliling secara horizontal, maka bagian antene ini disebut juga SCANNER.

Postingan populer dari blog ini

Pengoperasian Radar Navigasi

-
Gambar
PENGOPERASIAN RADAR NAVIGASI TINDAKAN UMUM DAN PROSEDUR MENGHIDUPKAN DAN PENGATURAN Maksudnya ialah: Agar didapatkan data/gambar yang tajam dan cukup teliti. Agar tidak berbuat kesalahan yang menimbulkan kerusakan, supaya radar dapat dipergunakan dengan waktu kerja yang lama. Tindakan umumnya adalah sama, yaitu : Sebelum kapal beroperasi (berlayar) perlu selalu mengadakan pengecekan bekerjanya radar. Sehingga kemungkinan akan adanya penggunaan radar yang tidak efektif dalam pelayaran dapat dihindari. Selalu harus diperhatikan sudah berapa lama radar tersebut bekerja, kapan waktunya sudah harus di service dan kelengkapan alat-alat perbaikan (maintenance) dan spare part harus tersedia cukup. Dalam mempergunakan radar harus selalu mengikuti ketentuan-ketentuan dan instruction manual dari radar yang dipergunakan. Ketika akan menjalankan radar harus diyakini antenna radar tidak sedang ditutup dan tidak ada orang yang berada di sekitarnya. Periksa supaya keduduka
Read more »

Pedoman Gasing (Gyro Compass), Hukum-hukum gasing, Kedudukan Gyro-Scope di Bumi

-
Gambar
PEDOMAN GASING (GYRO COMPASS) PENGERTIAN UMUM Gyroscope (gasing) berasal dari kata ‘gyros’ yang artinya berputar, dan ‘schopein’ yang artinya melihat. Pengertian secara umum, bahwa gyro-scope adalah benda yang menyerupai roda yang berputar pada porosnya dengan kecepatan tinggi (6000 putaran per menit atau lebih) dan dapat bergerak bebas sekeliling 3 arah poros yang berdiri tegak lurus satu sama lain, dimana arah poros-poros tersebut saling memotong di titik berat benda. Syarat-syarat gyro-scope: Resultante semua gaya harus bertumpu pada titik berat gasing Ketiga poros harus berdiri tegak lurus satu sama lain Ketiga poros harus saling memotong di titik berat gasing Kecepatan putar harus cukup besar dan tetap, sehingga dapat berlaku hokum Gasing I (antara 6.000 sampai 13.000 rpm) Hukum-hukum gasing : Hukum Gasing I: Poros suatu gasing yang berputar sangat cepat, yang terpasang bebas dalam 3 bidang, salah satu ujung porosnya akan menunjuk ke suatu titik tetap di angkasa. Dari hukum gasi
Read more »

Pendeteksian, Sea – Return (Sea Cluter), Echo Palsu, Pancaran gelombang radio RACON

-
Gambar
1. Sea – Return (Sea Cluter) Ombak disekitar kapal dapat mematulkan micro wave radar. Effective atau tidaknya pantulan echo tersebut tergantung dari besarnya angin penyebab dari ombak tersebut. Oleh sebab itu pada screen radar nampak pulsa echo dari ombak tersebut dimana gejalanya ialah disekitar centre spot terdapat echo merata tidak tetap makin jauh dari center spot terdapat echo tidak tetap, makin jauh dari centre spot makin tipis. Pada sisi yang lebar echonya dapat diperkirakan arah angin dari penyebab ombak tersebut. Untuk menghilangkan echo sea culture tesebut diberikan tegangan negatip yang bentuknya disesuaikan dengan bentuk dari pada sea clutter tersebut. Bentuk semacam ini dinamakan tegangan sea clutter suppressor. Tegangan ini tidak diberikan pada tabung sinar katode, tetapi diberikan pada kisi kemudi penguat IF. Tegangan sea clutter suppresser tersebut dapat diatur disesuaikan dengan besar kecilnya sea clutter tersebut. Tetapi jika tegangan tersebut terl
Read more »