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Canal Seguro usando los sistemas de radar de DMT 

 abril 14, 2021

Por  Eddie Hughes644

DMT ( Detection Monitoring Technologies ) construye sistemas de radar multifuncionales con énfasis en la seguridad. Los mercados más importantes de DMT son la seguridad de puertos y vías navegables, con sitios de instalación en todo el mundo.

Este documento explora cómo utilizar los sistemas de radar DMT para el monitoreo del tráfico de embarcaciones y al mismo tiempo mantiene una vigilancia segura para detectar intrusiones y comportamientos sospechosos.

Los sistemas de radares aplicables son:
• IDAR
• XRDS
• Black Marlin
• Spearfish

Introducción

Los canales son como arterias para el comercio: transportan alimentos y otros bienes muy necesarios hasta donde se necesitan en la ruta más corta y rápida posible. Hay cientos de canales en todo el mundo. Los 10 canales principales cubren unos 2800 km (1740 millas), pero ahorran cientos de miles de kilómetros de distancia de viaje para los buques de transporte. Cuando el tráfico de embarcaciones fluye libremente, el mundo se beneficia.

Cuando está obstruido, el mundo entero puede sufrir. Esto es especialmente cierto si se trata de una arteria principal que está obstruida, como el reciente incidente de un barco en el Canal de Suez.

Figura 1 Bloqueo del canal de Suez en marzo de 2021
Figura 1. Bloqueo del canal de Suez en marzo de 2021 (de Global News)

El primer canal conocido (y el más largo en la actualidad) se construyó hace más de 2400 años en China, y muchos de los principales canales de hoy se construyeron entre 1850 y 1940. Estos canales se construyeron cuando los barcos eran mucho más pequeños que los superpetroleros y los cargueros gigantes de hoy. Las vigas de los barcos (anchos) ahora están a solo unos metros de las orillas de muchos canales, lo que conduce a problemas potenciales cuando surgen problemas mecánicos o ocurren colisiones.

Los sistemas de radar pueden ayudar a mantener despejadas estas arterias de envío. Los sistemas de radar de seguridad DMT se encuentran en las vías fluviales de todo el mundo, incluidos los canales. Estos sistemas se utilizan principalmente para la seguridad: seguimiento de embarcaciones amigas o conocidas y pequeñas embarcaciones desconocidas.

Estos radares controlan las vías fluviales y garantizan una respuesta rápida a intrusos o embarcaciones que violen las reglas.

Estos radares de seguridad en la orilla del agua también se pueden utilizar como monitoreo del tráfico de embarcaciones y para encallamientos en la costa. Este documento analiza dos formas de utilizar los radares de seguridad DMT para este propósito.

Uso del software DMT Remote Client para la prevención de encallamiento en la costa

DMT Remote Client (DRC) es una interfaz basada en mapas. Esta interfaz se comunica con sistemas de radar, cámaras , transpondedores, GPS y muchos otros dispositivos. AIS (Automatic Identification System), que se encuentra en todos los buques de carga en todo el mundo, es uno de los tipos de transpondedores que la DRC puede monitorear.

Para la seguridad de las vías navegables, la República Democrática del Congo las protege notificando al operador de todas las embarcaciones detectadas. El operador puede decirle al DRC que ignore todos los buques de carga ignorando todos los buques detectados que también tienen AIS. Solo los barcos sin AIS aparecerán en la pantalla. Las cámaras apuntan automáticamente a esos barcos.

Figura 2 Cliente remoto DMT
Figura 2. El DMT Remote Client se muestra arriba. Se está rastreando un barco en la pantalla de mapa superior izquierda, y la pantalla de la cámara en el centro muestra que la cámara está apuntando automáticamente hacia él.

Cuando se instala por primera vez el sistema de radar, se dibuja una zona segura en el mapa de vías navegables. Por tanto, se ignora toda la tierra.

La Figura 3 muestra un ejemplo de instalación en un canal. Se instalarían radares, cámaras y sistemas AIS a lo largo de la vía fluvial a un espacio de 3 kilómetros o más.

Solo se requiere una pantalla DRC por cada 24 torres de radar. Se dibuja una zona de seguridad como la de la Figura 4. Siempre que un barco ingrese a esta área, el sistema alertará al operador. En la mayoría de las instalaciones, el operador configura el DRC para ignorar las embarcaciones que tienen un AIS instalado.

El canal de la figura 3 está asegurado con sistemas de radar
Figura 3. Un canal está asegurado con radar, cámaras y AIS (sistema de identificación automática). El sistema se puede instalar en una torre pequeña, en edificios o postes.
Figura 4 La zona roja
Figura 4. La zona roja se dibuja con un mouse en la pantalla DRC usando un mouse. La zona indica el área escaneada en busca de embarcaciones o personas no equipadas con AIS. Se puede crear cualquier cantidad de zonas de alerta y el operador puede elegir un sonido (un archivo .wav) para alertarlos de manera audible del tráfico en esta zona.

Cada sistema de radar DMT tiene su propio procesador, que es un servidor. Este servidor permite que se conecten varias pantallas remotas a través de una conexión de red. El servidor administra las conexiones de red y prioriza la comunicación según los niveles de contraseña.

Cada DRC que se ejecuta en la red puede tener sus propias zonas de alarma y funciones de informes únicas.

Hay un segundo tipo de zona que también se puede dibujar en la pantalla. Esta es una zona de advertencia.

La zona de advertencia tiene una indicación de color diferente (amarillo), y también se le puede asignar un archivo de sonido diferente de la zona de alerta roja. Estas zonas de advertencia se pueden utilizar para cualquier propósito, incluso como advertencia de que los barcos se acerquen demasiado a la costa. La figura 5 muestra cómo se podría configurar una zona de advertencia de este tipo.

Y dado que lo que más nos preocupan son los buques de carga que se mueven libremente, la zona de advertencia se puede configurar para alertar al operador solo cuando un buque equipado con AIS ingresa a estas zonas.

Figura 5 Entrar en la zona
Figura 5. La zona de advertencia se puede utilizar para notificar al operador cuando un barco equipado con un AIS (como los barcos de carga) se acerca demasiado a la costa.

El límite interior de la zona de advertencia amarilla podría trazarse para coincidir con las pendientes ascendentes del fondo del canal (ver Figura 6).

Figura 6 Zona de advertencia de puesta a tierra
Figura 6. La zona de advertencia amarilla puede seguir los contornos de la costa y / o el fondo del canal.

El límite entonces coincidiría con la profundidad del calado más profundo del buque esperado en el canal.

Otra característica de DRC es la capacidad de dar un nombre a cualquier zona. Esto permite utilizar diferentes zonas en cualquier momento. Por ejemplo, los nombres de «mal tiempo» o «zona de superpetroleros» podrían asignarse a zonas para esos fines. El operador puede cambiar entre estas zonas en cualquier momento.

Este enfoque utiliza el software DRC estándar que se vende con radares DMT. La siguiente sección utiliza el complemento opcional VMT (gestión del tráfico de embarcaciones).

Gestión del tráfico de embarcaciones (VTM)

El módulo de gestión del tráfico de embarcaciones de DMT se puede agregar a cualquier versión del DMT Remote Client (DRC) instalado después del 1 de junio de 2017. Este módulo requiere el módulo ProcessOption (ProcessOption_TR v1.1 o posterior) y el módulo PPI (Plan-Position Indicator) ( MRPPI_v4.1 o posterior).

Las principales características de VTM del módulo son:

  • La tabla de distancias de puntos de referencia (RefPtsDistTable) es una lista de distancias desde puntos de referencia fijos definidos por el usuario hasta las pistas actuales del radar y del AIS. La tabla está destinada a mostrar las distancias entre un objeto rastreado y los marcadores de referencia. Los marcadores de referencia pueden ser estaciones de amarre o puntos imaginarios que marcan la zona de exclusión de un canal.
  • La tabla de datos de proximidad del barco (ProxDataTable) es una lista de datos de proximidad desde una pista de referencia seleccionada por el usuario hasta las pistas de radar / AIS más cercanas. La pista de referencia puede ser una pista de radar o una pista AIS, y el usuario la designa con un clic del ratón en el símbolo de pista deseado en la pantalla PPI.

Ambas tablas tienen un tamaño dinámico para el número de pistas que se enumeran (hasta un máximo de 20). Las pistas mostradas siempre se ordenan aumentando la distancia desde la pista del armario hasta el punto de referencia seleccionado actualmente (RefPtsDisTable) o hasta la pista de referencia (ProxDataTable).

Cuando se muestra, cada tabla se actualiza cada dos segundos. Estas tablas proporcionan información relativa a las pistas existentes. Las «pistas» incluyen pistas de radar y pistas AIS. Una pista AIS correlacionada (una azul) tiene una pista de radar asociada adjunta, por lo que aparecerá en la lista utilizando esa pista de radar como su ID.

El ID utilizado para las pistas en estas listas tiene el formato «rr-tttt», donde rr es el número de radar («00» para pistas de entidad) y tttt es el número de pista de 4 dígitos. AIS emitirá el número MMSI único de nueve dígitos emitido por el transpondedor AIS.

Creación de una marca de referencia (punto)

El DMT Remote Client permite al usuario crear «Marcas de referencia» en la pantalla del PPI que marcan los puntos de interés con un símbolo etiquetado (cruz). Las marcas de referencia (también llamadas puntos de referencia) se pueden usar para definir un punto de amarre en un mapa, una boya o algún otro hito o característica de agua importante.

Este documento describirá cómo las marcas de referencia son útiles en una de las funciones de navegación del DMT Remote Client, la tabla de distancia al punto de referencia.

Se puede crear cualquier número de marcas de referencia utilizando el procedimiento que se describe aquí.

El conjunto de marcas de referencia creadas por el usuario durante una sesión operativa se mostrará en el PPI durante esa sesión y se restaurará en sesiones futuras si la función Guardar configuración se realiza después de crear las marcas de referencia.

Figura 7 PPI
Figura 7. Menú contextual de visualización de PPI

Para crear un nuevo punto de referencia, seleccione el menú contextual para el PPI haciendo clic con el botón derecho en la pantalla del PPI y seleccione la opción de inserción (Marca de referencia más Clic Pt o Lat / Long) para iniciar el proceso como se muestra en la Figura 7.

Si se selecciona la opción Click PT, la marca de referencia aparecerá en el punto de clic. Si
se selecciona la opción Lat / Long, aparecerán cuadros de diálogo adicionales para que el usuario ingrese la latitud y longitud deseadas para la marca. Después de seleccionar Click Pt o ingresar valores Lat / Long, el usuario verá el cuadro de diálogo de la Figura 8.

Figura 8

Figura 8. Diálogo de leyenda de la marca de referencia.

Este cuadro de diálogo permite al usuario asignar un título para que se muestre con este punto de referencia en la pantalla PPI. Aquí se seleccionó el título «M1». Luego, la marca de referencia se representa en la pantalla PPI como un símbolo de cruz con el título debajo de la siguiente manera:

Figura 9 M1

Figura 9. Símbolo de marca de referencia en la pantalla PPI.

El título también se mostrará con esta marca de referencia en RefPtsDistTable, como se muestra más adelante en la Figura 9.

Figura-10-Los-marcadores-de-referenciaFigura 10. Los marcadores de referencia pueden definir la zona de exclusión para los buques de carga.

Los marcadores de referencia se pueden usar para delinear las orillas del canal al igual que las zonas de advertencia amarillas mencionadas anteriormente. Consulte la Figura 10. Los datos se guardan en relación con estos marcadores, por lo que los operadores pueden determinar si ciertas ubicaciones en el canal son más peligrosas o requieren modificaciones.

Sistemas de radar: tabla de distancia a los puntos de referencia

Esta tabla enumera las distancias actuales desde las pistas de los sistemas de radar existentes hasta los puntos de referencia designados (hasta seis en total). Los puntos de referencia en la tabla son los puntos de referencia estándar definidos en la pantalla del PPI, que se crean con un clic derecho en el PPI y seleccione la opción Marca de referencia. Cada punto de referencia se puede nombrar y guardar / restaurar con el archivo de configuración. El formulario enumera todas las pistas actuales (pistas de radar o pistas de entidad) y sus distancias actuales desde los puntos de referencia definidos.

La RefPtsDistTable normalmente está oculta y el usuario debe abrirla para verla. La tabla se abre seleccionando la opción de menú Display / Ref Pt Distances como se muestra en la Figura 11.

Figura 11

Figura 11. Acceda a la tabla Distancia a puntos de referencia desde Menú> Pantalla> Distancias de puntos de referencia.

Cuando se abre, RefPtsDistTable se mostrará en el PPI y aparecerá como se muestra en la Figura 12.

Figura 12
Figura 12. Ésta es la tabla de distancia al punto de referencia. En la columna ID, las filas 00-XXXX indican una pista de radar. Un fondo amarillo significa que es un contacto AIS sin seguimiento de radar. Y la fila con fondo azul es una pista de radar y AIS correlacionada . Los 6 puntos de referencia más cercanos se enumeran en esta tabla. En esta tabla se enumerarán hasta 20 pistas (radar y AIS).

Esta tabla muestra una lista de pistas activas (ya sea sistemas de radar o pistas AIS) ordenadas por distancias desde uno o más puntos de referencia definidos por el usuario. Los puntos de referencia que se muestran en esta tabla se definen automáticamente como el conjunto de marcas de referencia PPI creadas anteriormente por el usuario mediante el procedimiento del Apéndice A.

Se pueden mostrar hasta seis puntos de referencia en esta tabla en cualquier momento, donde cada punto de referencia mostrará el título de la marca de referencia PPI correspondiente en el encabezado de la columna y hará que los valores de distancia de la lista de pistas se calculen y se muestren. Si se definen menos de seis puntos de referencia, las columnas no utilizadas se etiquetarán como Indefinidas, como se muestra en la Figura 12.

Las pistas AIS se muestran con su número MMSI de nueve dígitos y un color de fondo que indica su estado de «coincidencia». Un fondo azul significa que la pista AIS coincide con una pista de radar, mientras que un fondo amarillo significa una pista AIS inigualable.

Tenga en cuenta que solo se muestra la pista AIS para un par coincidente de pistas AIS / radar. Por ejemplo, la pista AIS 367183020 que se muestra en la Figura 9 se corresponde con la pista de radar correlacionada 00-0004, que se excluye automáticamente de la tabla.

Sistemas de radar: tabla de datos de proximidad del barco

La tabla de datos de proximidad del barco muestra el rumbo, las velocidades de cierre, los tiempos de CPA (punto de aproximación más cercano) y las distancias entre la pista de radar seleccionada y todas las demás pistas (hasta 20 como máximo) enumeradas en la tabla de pistas. Este formulario se hace visible presionando la tecla Control y haciendo clic en la pista deseada con un clic izquierdo del mouse. (Tenga en cuenta que la función de amplificación normal todavía funciona con el clic del mouse solo para todas las pistas). La acción Control / clic del mouse “bloqueará” la selección de la pista de referencia en la pista seleccionada e ignorará cualquier otro clic del mouse en otras pistas.

La siguiente tabla (Figura 13) se mostrará con esta acción de bloqueo de pista:

Figura 13
Figura 13. Ésta es la tabla de datos de proximidad del barco para una ruta determinada. Esta tabla muestra que hay dos pistas de radar y una pista AIS.

El número de pista de referencia se muestra en el título del formulario. La lista muestra los datos de proximidad de la pista de referencia a todas las demás pistas que salen (hasta un máximo de 20) ordenadas a medida que aumenta la distancia desde la pista de referencia. Los datos incluyen:

  • Distancia y rumbo desde la pista de referencia
  • Velocidad de cierre (positivo significa acercarse, negativo significa alejarse)
  • Tiempo (segundos) hasta que las dos pistas están en CPA y la distancia de CPA (según las posiciones y cus / spd actuales)
  • “Ninguno” para la distancia CPA significa que las pistas no se acercarán más.

Esta tabla continuará actualizándose cada 2 segundos con actualizaciones / caídas de pistas. Tenga en cuenta que la condición de «bloqueo» de la pista continuará mientras se muestre este formulario.

Sistemas de radar: CPA (punto de aproximación más cercano)

Al hacer clic en el cuadro CPA Dist (donde se producirá un CPA), el PPI mostrará las líneas de seguimiento proyectadas que muestran el evento de CPA para la pista de referencia y la pista en la que se hizo clic.

Por ejemplo, al hacer clic en la etiqueta «139» para la pista 00-0000 en la Figura 13, se generaron los vectores de visualización de PPI que se muestran en la Figura 14.

Figura-14-Vectores de apariencia-CPA
Figura 14. La apariencia de los vectores para el evento CPA aparece al hacer clic en los números en la columna CPA DIst de ProxDataTable

Los vectores de eventos de CPA en la pantalla PPI muestran las pistas proyectadas para la pista de referencia y la pista seleccionada para el evento de CPA como líneas discontinuas rojas a lo largo de las direcciones del curso. Las posiciones de CPA se indican con círculos rojos. Tenga en cuenta que ProxDataTable y los vectores CPA continuarán
actualizándose cada 2 segundos a medida que se procesen las actualizaciones de las pistas.

Varias estaciones de mando

DMT Remote Client (DRC) se puede ejecutar en varias estaciones de comando. Una estación de comando de DRC puede ser para el administrador de seguridad y otra estación de comando puede ser para el administrador de tráfico del canal (capitán del puerto). El radar informa exactamente lo que se solicita a cada puesto de mando. Por un pequeño costo adicional de la estación de comando, cualquier operador del canal puede mejorar la seguridad y minimizar las posibilidades de que los barcos encallen y colisiones. La seguridad contra los barcos que no son de carga también se mejora drásticamente.

Figura 15
Figura 15. Varias estaciones de comando pueden aprovechar los mismos radares para diferentes misiones. Esto reduce los costos para el propietario y mejora drásticamente la seguridad.

Obtenga más información sobre los productos DMT poniéndose en contacto con:

Estados Unidos: 
[email protected] 
www.dmtradar.com
Distribuidor Autorizado para Latinoamérica: 
[email protected] 
www.dsscorp-usa.com

Este artículo fue escrito por Eddie Hughes. Todos los derechos están reservados y con derechos de autor © abril de 2021. Infoteknico ha publicado este artículo bajo la autorización del autor.

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