搜救雷達應答器

在GMDSS 系統中，遇險船可利用各種手段進行遇險報警，報警信息中，包含遇險船舶的位置信息，但是由於受到客觀原因的制約，例如遇險船舶使用的定位系統的精度等因素的影響，遇險船舶或倖存者報告的位置與實際的位置可能存在一定的誤差和變化，考慮到遇上惡劣海況、濃霧或黑夜，現場搜救倖存者的工作難度很大。為儘快發現倖存者，在GMDSS 系統中，公約船都按要求配備了搜救雷達應答器（SART- Search And Rescue Radar Transponder），解決了現場搜救不易發現失事地點或倖存者的問題，使得遇險船舶、救生艇或倖存者可能被迅速發現和獲救。

搜救雷達應答器是GMDSS 系統中用來近距離確定遇難船舶、救生艇筏及倖存者位置的主要方式。SART 是遇險現場使用的設備，能引導搜救飛機或搜救船舶儘快地搜尋到遇險者，並可讓持有SART 的倖存者知道是否有救助飛機，或救助船舶在靠近他們。

搜救雷達應答器實際上是一個被動觸發式的雷達信號產生器，該設備開啓後，在沒有被雷達信號觸發前，設備處於接收狀態，當被3cm 導航雷達波觸發以後，應答一個雷達信號，在導航雷達上顯示一連串的點，使搜救船舶和飛機非常容易就能夠發現和辨別。

設備共有天線、環行器（環路器）、接收機、掃頻器和發射機組成.

接收機實際上是一個寬帶接收機，工作在9GHz，可以接收3 公分雷達（9GHz 雷達）的脈衝波，接收機接收到雷達脈衝後，產生100 微秒左右的方波，控制掃頻器和發射機工作。

發射機採用的是掃頻發射機，在掃描器的鋸齒脈衝和接收機方波控制下工作，發射頻率範圍在9200-9500MHz 的調頻波，使雷達接收機很容易地接收到此信號。

掃頻器就是一個鋸齒波產生器，用於產生鋸齒波電壓，控制掃描頻率發射機工作。

環路器的作用是把SART 的發射機和接收機隔離，在發射時不至於把接收機損壞。

當船舶遇險棄船時，必須攜帶搜救雷達應答器下船，然後安裝並啓動SART，在沒有雷達脈衝的作用下，SART 處於接收狀態，在雷達掃描脈衝的作用下，發射應答信號，應答信號在搜救雷達熒光屏上，能沿半徑方向顯示出一連串的亮點，最多12 個，亮點的個數與雷達的量程和SART與搜救船的距離有關，其中第一個亮點到雷達熒光屏中心的距離R 是搜救船到倖存者的距離；12 個亮點的連線與船首線的夾角θ就是搜救船到倖存者的相對方

位。12 個亮點的大約距離是8 海里，每兩個亮點大約是0.65 海里。當搜救船逐漸靠近SART 時，亮點逐漸

變為圓弧；進而變成同心圓。

SART 獨特的信號極易識別，由於SART 發射的應答信號的頻率範圍很廣，因此很容易被雷達接收到，即使在

雷達失諧的狀態下，接收不到自己的回波信號，但是卻可以接收到雷達應答器的應答信號。

小於5MHz 的雷達帶寬將對SART 信號輕微衰減，因此要使用雷達的中等帶寬，同時增大雷達增益，以

確保SART 信號的最佳接收。

遇險同時，SART 在受到探測脈衝作用時，蜂鳴聲和指示燈閃亮發生變化，持有SART 的遇險者，可以從SART 蜂鳴聲和指示燈的變化得知是否有救助船舶或救助飛機在靠近他們。

^[2] 

SART的容量

雷達的發射脈衝重複週期為l ms，而SART 的12 次掃描發射大約用100ms，加上SART 的回覆抑制時間，則每台SART 在一個具體方位上能響應大約9 台雷達的詢問。在全方位上，雷達的方位鑑別能力按20 計算， 則每一台雷達只有在雷達天線旋轉一週所用時間的1/180（2/360=1/180）的時間內能對SART 發出詢問信號。於是在全方位內，SART能響應的詢問雷達的台數是180 × 9 = 1620 台。因此SART 所能響應的雷達台數是完全可以滿足實際需要的。同時，現代雷達都使用了成熟的噪聲抑制技術，它防止了與雷達本身發射不同步的回波顯示。

對電池的要求

SART 是用電池供電工作的。要求SART 的電池容量應能使SART 在準備狀態工作96h，然後還能連續應答1KHz 探測脈衝8h。

其它要求

滿足CCIR- 628 建議的SART 的其它技術性能如下：

頻率範圍：9200 ～ 9500MHz

極化方式：水平極化

掃描形式：鋸齒線性變化的掃描頻率發射

脈衝持續時間：每次響應，掃描發射12 次，約佔100ms

有效全向輻射功率（EIRP）：大於400mW

有效接收靈敏度：優於-50dBmW

恢復時間：在10ms 以內

響應延遲時間：小於0.5ms

工作温度範圍：-30℃ ～ +65℃貯存

-20℃ ～ +55℃工作

操作要求

在操作上對SAR T 的要求是：工作可靠，操作簡便，便於攜帶，容易發現。具體是：

1) 應能容易由非熟練人員操作；

2) 應裝有防止意外啓動的裝置；

3) 應裝有監聽或監視（或二者兼備）裝置，以指示應答器是否正常工作和告知倖存者

已有搜救船隻在靠近他們；

4) 應能人工啓動和關閉，也能在緊急時自動啓動；

5) 應能提供待命狀態的指示；

6) 應能從20m 高落入水中而不損壞；

7) 在10m 深水處，至少應能保持5min 而不進水；

8) 在浸入水中條件下，受到45℃熱衝擊應仍能保持水密；

9) 單獨落入水中，應能自動正向立起，指示燈在上面；

10) 應有一根與SART 連結的浮動繩索，以提供遇難倖存者系在身上使用；

11)應能抗海水和油的浸蝕；

12) 長期暴露在陽光下及在風雨浸蝕下，技術指標不應降低；

13) 所有表面應呈可見度高的桔黃色；

14) 外圍構造平滑，以防止損傷救生筏和遇難倖存者。

SART的作用距離

SART 的作用距離，主要與SART 的安裝高度和搜救者雷達的天線高度有關。一般情況下，如果SART 的安裝高度離海面1.5m，雷達天線高度離海平面15m 以上，搜救船在至少5 海里遠處就能探詢到SART 信號；飛行高度3000ft 雷達峯值功率10kW 的搜救飛機能在40 海里遠處探詢到SART 信號。

影響探詢SART 信號距離還有以下三方面的因素：

首先是雷達天線的高度和雷達的類型有關，一般來説，大型船舶的雷達有較高的天線增益，離海平面也比較高，探詢SART 的距離也遠；其次受到天氣和海況的影響，對於平靜的海面因電波多徑傳輸可影響到SART 的接收；相反在大浪時，搜救雷達和SART 仰角要發生變化，可能導致更遠距離的接收；但是在波谷時也會降低探測距離，SART 的安裝高度也同樣會影響發現SART的距離，實際使用SART 時，應當將SART 啓動後安裝在儘可能高的地方，並注意不要對SART有任何遮擋。

IMO 建議SART 的性能標準為：當SART 安裝在離海平面1 米以上，搜救雷達天線高15 米時，能達到至少5 海里的探測距離，實際上，對於遠洋船舶，雷達天線的高度一般在30 米左右，SART 安裝的高度也在2 米以上，因此在10 海里以外的範圍內，就可以發現倖存者。

實驗得知：將SART 平放在地板上時，作用距離1.8 海里；垂直放在地板上時，作用距離2.5海里；當SART 漂浮在水中時，作用距離為2.0 海里。一般天氣情況下，適當的安裝SART，對大船雷達，發現距離要10 海里以上。如果安裝不好，或者在救生艇筏內使用，或者漂浮在水中，發現距離甚至比視距還要近。

SART使用

攜式SART 應安裝在駕駛室兩側容易接觸到的地方。在船舶遇險時，應有專人把它帶到救生艇上，或者由倖存者手持，或者按放在遇險船的船舷上，作為出事點的標誌。SART 啓動後應儘量安裝在高處，以提高作用距離。

SART 平時是以關機狀態保存，船舶遇險時要從SART 的安裝容器中取出，開機使其處在待機（接收）狀態，儘可能的安裝在高處，準備應答搜救船舶或者搜救飛機的雷達的觸發信號。具體的SART 的使用方法，請參照設備的使用説明書。

搜尋SART

信號應注意的問題

在海上救助時，使用雷達搜尋遇險者的SART 信號應注意以下幾個問題：

1)雷達量程的選擇

在使用雷達低量程檔時，僅能顯示SART 的幾個亮點，例如在3n mile 量程僅能顯示出SART信號的4 個亮點。在惡劣海況下，雜波干擾非常嚴重，經常不能看到完整的12 個點的SART 信號。一般情況下，海浪干擾最嚴重可延至4n mile，不會完全淹沒整個SART 信號。因此，由兩亮點間大約0. 65n mile，可推算出遇險者的位置。

從以上分析看，開始進入搜救區時，應儘量用遠量程，以在大範圍內搜尋到遇險者的SART信號。當搜尋到遇險者的SART 信號後，最好使用雷達的6 ～ 12n mile 之內的量程。這些量程中，能看到完整的或多個SART 亮點，易區別其它回波和確定SART 的位置。

2)SART的距離誤差

在SART 距搜救者雷達相距6n mile 左右時，距離誤差150m 以上；而在接近SART 時，由於雷達能接收到SART 的正向掃描信號和返回掃描信號，所以會出現兩個不同形狀的亮點，第一個亮點的距離延遲不大於150m。

3)選擇合適的雷達帶寬

小於5MHz 的雷達帶寬將對SART 的信號稍有衰減。最好是使用中等帶寬以確保獲得SART的最佳信號。一般雷達的遠距離量程，採用寬脈衝和窄帶濾波器，帶寬在3 ～ 5MHz 間；雷達的近距離量程，採用短脈衝和寬帶濾波器，帶寬在10 ～ 25MHz 間，應根據具體情況，靈活選用。

4)接近SART時注意

在接近SART 時，來自雷達天線的旁瓣波束，可能使SART 的信號在雷達的熒光屏上變成一串圓弧或同心圓。這種情況，可用反海浪旋鈕來消除。出現這種情況，證明SART 在船附近，應減速並注意搜索。

5)惡劣的海況下使用的注意事項

在海況不好的情況下，為增加SART 信號的可見度，可失諧雷達，以減小海浪回波的影響。自動頻率控制雷達不允許手動失諧設備。注意在失諧的情況下，一些需要的信息比如航行和避碰船舶信息可能被取消，因此可能的情況下，要儘快回到正常調諧狀態。

6)導航雷達的調整

在搜救過程中，要合理地調整雷達增益，最好使雷達顯示器出現輕微背景噪聲，但是還不至於干擾到正常信號的辨別，以獲得對SART 信號的最大範圍的搜尋。

為獲得最佳探測距離，海浪抑制旋鈕應放在最小。注意在受到海浪雜波干擾時，不使用反海浪控鈕，最近的SART 回波可能被淹沒。這種情況下，可從SART 回波的最後亮點推算出本船船位。如海浪抑制旋鈕有自動/人工選擇，選擇人工方式。注意和自動方式比較一下，看選擇哪種方式效果更好。

在搜尋SART 時，應將抗雨雪干擾旋鈕放在人工位置上，直到搜尋到SART 信號。如此鈕如有自動/人工雨雪抑制功能，選擇人工方式。注意和自動方式比較一下，看選擇哪種方式效果更好。

如果海浪抑制和抗雨雪干擾用一個旋鈕控制，建議選擇手動搜尋SART 信號。注意和自動方式比較一下，看選擇哪種方式效果更好。