Tecnologia: Sfruttare al meglio l'unità radar di bordo: una guida dettagliata
Sven M. Rutter
· 25.09.2025
Lo sviluppo tecnico dei sistemi radar per yacht ha fatto un salto di qualità negli ultimi anni. I dispositivi moderni sono meno avidi di energia e producono una minore esposizione alle radiazioni rispetto alle generazioni precedenti. Inoltre, forniscono immagini dettagliate anche con un'antenna di dimensioni moderate. Esistono anche funzioni aggiuntive innovative, come il radar Doppler, che rileva automaticamente i bersagli in avvicinamento e li evidenzia a colori.
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Molti parametri che prima dovevano essere regolati a mano, oggi possono essere preselezionati automaticamente dai sistemi moderni. Tuttavia, occorre un po' di pratica per orientarsi nell'immagine radar. A causa del loro particolare principio di funzionamento e dei compromessi tecnici, i sistemi radar per yacht forniscono a volte un'immagine piuttosto non convenzionale dell'ambiente circostante. Il navigatore a bordo deve conoscere queste peculiarità e le tipiche rappresentazioni errate.
Un radar non è una macchina a raggi X
Uno dei principali vantaggi del radar è che non si deve manovrare alla cieca in caso di tempo incerto. Ma ci sono dei limiti a ciò che si può vedere. Dopo tutto, il principio di funzionamento di un dispositivo radar si basa sul fatto che i segnali emessi vengono riflessi. Tutto ciò che è in grado di riflettere i segnali costituisce un muro impenetrabile per il radar.
Questo è il motivo per cui, ad esempio, le aree terrestri dietro una costa rialzata appaiono come aree d'acqua. Il radar non riceve alcun segnale da lì, quindi dal suo punto di vista non c'è nulla. Di conseguenza, le coste vengono solitamente visualizzate solo come strisce strette. Lo stesso problema si presenta con le curve e le rientranze nel corso di un fiume o di una costa.
Anche le installazioni di bordo nel campo di radiazione del radar possono causare punti ciechi, come ad esempio il profilo dell'albero. Nell'analisi dell'immagine radar è necessario tenere conto della direzione e dell'estensione di tali zone d'ombra.
Area di visualizzazione, obiettivi, filtri
Obiettivi buoni e cattivi
La chiarezza dell'immagine di un bersaglio nel radar, ovvero la dimensione dell'eco e l'intensità del segnale, dipende dalle sue proprietà di riflessione. Il materiale e le dimensioni della superficie riflettente giocano un ruolo decisivo. I materiali conduttivi come i metalli riflettono meglio del legno o della plastica, compresa la vetroresina. Un barile di acciaio fornisce quindi un'eco più chiara di un delfino di legno.
Anche i bersagli di grandi dimensioni sono in grado di riflettere gran parte dell'energia emessa. Soprattutto perché l'eco si propaga sempre di più con l'aumentare della distanza. Un'enorme nave portacontainer è quindi quasi impossibile da mancare con il radar, mentre gli yacht generano solo echi relativamente deboli a una certa distanza a causa della loro bassa altezza di bordo libero. A ciò si aggiunge l'angolo della superficie riflettente. Per essere rilevati, i segnali radar devono essere riflessi nella direzione dell'antenna di trasmissione.
Ciò richiede una superficie riflettente il più possibile verticale. Per questo motivo, a volte non vengono rilevate le spiagge piatte, ma solo le dune o le dighe dietro di esse. Le pendenze deviano i segnali radar in altre direzioni. Le curve causano dispersione.
Questo limita anche la riflettività dei rig in alluminio: Di solito sono arrotondati sul bordo d'attacco, mentre a poppa sono coperti dalla randa. Ciò lascia solo i lati come superficie riflettente efficiente, ma solo se l'albero è verticale.
In un riflettore radar, invece, gli specchi assicurano la riflessione nella direzione di uscita grazie alla riflessione multipla. Tuttavia, un'eco chiara richiede specchi sufficientemente grandi.
Fuori dai fiocchi di neve
Allo stesso tempo, il radar rileva molti elementi che non dovrebbero essere visualizzati. Si tratta di interferenze. Per ottenere un'immagine radar utilizzabile, occorre innanzitutto adattare la sensibilità alle condizioni prevalenti. A tal fine si utilizza la cosiddetta amplificazione, che sulla maggior parte dei dispositivi è contrassegnata dalla dicitura "gain", che può essere tradotta come "guadagno" in senso lato.
Questo guadagno consiste in un numero crescente di indicazioni di eco quando si aumenta l'impostazione del guadagno. Aumentando la sensibilità, tuttavia, vengono rilevati sempre più spesso anche i falsi echi. A un certo punto, questi minacciano di sovrapporsi all'immagine radar. Si parla di neve perché l'immagine ricorda una fitta coltre di neve. Se si riduce nuovamente l'impostazione del guadagno, l'interferenza scompare gradualmente dallo schermo.
Il trucco consiste nel trovare un'impostazione che riduca al minimo le interferenze da un lato e catturi comunque i bersagli debolmente riflettenti dall'altro. Ciò richiede una certa sensibilità. Inoltre, l'impostazione deve essere controllata regolarmente.
Alcuni dispositivi dispongono anche di un'opzione di impostazione per il guadagno di colore (CG). Tuttavia, questo non ha nulla a che fare con la sensibilità. Si tratta del modo in cui vengono evidenziate le differenze di potenza del segnale, ad esempio sotto forma di gradazioni di colore corrispondenti.
Mareggiata nell'immagine radar
Anche l'acqua che ci circonda fornisce una superficie conduttiva. Le onde vicine, in particolare, hanno spesso un buon angolo di riflessione e sono anche in grado di riflettere un'energia sufficiente per il rilevamento. Ciò si traduce in numerosi falsi echi nelle immediate vicinanze della nave.
È qui che entra in gioco il cosiddetto disordine marino, solitamente contrassegnato dalla dicitura "Sea Clutter" sul lato dell'apparecchio. Viene comunemente utilizzata anche l'abbreviazione STC per "Sensitivity Time Control". In parole povere, ciò significa che gli echi dei segnali che hanno viaggiato a lungo e che quindi hanno coperto lunghe distanze vengono amplificati. Gli echi provenienti da bersagli vicini con un breve tempo di transito del segnale, invece, vengono attenuati. Tuttavia, anche altri bersagli deboli a distanza ravvicinata possono essere interessati da questa attenuazione, ad esempio le imbarcazioni in legno o in vetroresina. In caso di mare grosso, potrebbero non essere più rilevate dalle navi con un filtro di stato marino elevato.
Modalità operative per pioggia, mareggiate e traffico marittimo
Radar sotto la pioggia
Una pioggia densa rappresenta una barriera quasi impenetrabile per un radar convenzionale in banda X. Qualsiasi fronte di maltempo in avvicinamento può essere facilmente riconosciuto dal radar. Tuttavia, il muro d'acqua oscura anche tutto ciò che si trova all'interno e dietro di esso.
Il disordine della pioggia, spesso etichettato come "Rain Clutter", offre un rimedio. A volte si incontra anche l'abbreviazione FTC per "Fast Time Constant". In parole povere, si tratta di riconoscere le fluttuazioni evidenti nei segnali di eco ricevuti. Gli echi che forniscono tutti un segnale quasi costante vengono attenuati o cancellati. In fondo, ogni goccia di pioggia riflette bene o male i suoi vicini.
Aumentando il filtro pioggia si alza la soglia di tolleranza complessiva per distinguere i segnali di eco. Inoltre, poiché la pioggia non ha proprietà riflettenti particolarmente buone, anche altri bersagli debolmente riflettenti possono essere vittime del filtro. Per questo motivo, a volte gli yacht navigano "sotto il radar" anche sotto la pioggia.
I moderni sistemi radar adattivi di solito prevedono una funzione automatica per le impostazioni di cui sopra. Grazie a una sofisticata valutazione del bersaglio, sono in grado di identificare le caratteristiche delle tipiche rappresentazioni errate e di regolare automaticamente le relative impostazioni.
In pratica, nulla vieta di utilizzare l'impostazione automatica per iniziare. Tuttavia, per non trascurare eventuali bersagli deboli, è necessario controllare di tanto in tanto la visualizzazione del radar modificando le impostazioni. A questo scopo è utile una regolazione occasionale.
Il giusto modus operandi
I sistemi attuali offrono anche una scelta di diverse modalità operative per adattare la configurazione del dispositivo a situazioni e compiti specifici. Queste possono riguardare l'ambiente, come i passaggi in mare ("Offshore"), le zone costiere ("Coastal") o il porto ("Harbour"). Esistono anche modalità operative che si concentrano su tipi di obiettivi specifici, come il riconoscimento di boe ("Buoy"), uccelli ("Birds") o fenomeni meteorologici ("Weather").
La modalità operativa Offshore presuppone un certo livello di riflessi dal mare, mentre la modalità Harbour tiene conto dei corrispondenti riflessi dalla terraferma. La modalità Buoy è ottimizzata per il rilevamento di bersagli di piccole dimensioni, mentre Birds e Weather sono progettate rispettivamente per le proprietà di riflessione tipiche degli stormi di uccelli e delle precipitazioni. La prima è particolarmente interessante per i pescatori.
Le modalità operative dipendono dallo scanner radar. Ciò richiede un ricevitore adattivo ad alta risoluzione e, in alcuni casi, una funzione Doppler. Inoltre, il software di visualizzazione deve supportare queste funzioni.
Seguire il naso
Se il display multifunzione (MFD) utilizzato può accedere ai dati di una bussola elettronica, è possibile variare anche l'orientamento dell'immagine radar. Lo standard è un display orientato a destra, noto anche come "Head Up" (HU). In questo caso, la linea principale dell'immagine radar punta sempre verticalmente verso l'alto, il che corrisponde alla direzione della prua dello yacht. Ciò facilita la prevenzione delle collisioni, in quanto l'orientamento è simile alla prospettiva di una vedetta sul ponte: chi si sta avvicinando da sinistra, chi si sta avvicinando da dritta, chi sta sorpassando, chi si sta avvicinando?
Lo svantaggio è che l'immagine radar è facilmente offuscata dalle imprecisioni di governo. Infatti, se la prua oscilla avanti e indietro, anche l'immagine radar si sposta continuamente. L'impostazione "Rotta su" (CU) offre una buona alternativa. In questo caso, l'immagine radar è allineata alla direzione di marcia desiderata (rotta target), con il vantaggio di essere stabilizzata con una prospettiva comparabile.
Ciò richiede un indicatore di direzione elettronico, che si applica anche a un display orientato a nord. North Up (NP) facilita la sincronizzazione con la carta quando si naviga sotto radar.
Indipendentemente dall'orientamento, il radar fornisce sempre una rappresentazione relativa, nota come "moto relativo" (RM). Il "moto vero" (TM) richiederebbe un sistema complessivo adeguato. Ciò significa che con il RM, il movimento del proprio yacht è incluso nel movimento degli echi sullo schermo. L'antenna si muove con essa. Di conseguenza, i bersagli fissi, come i segnali di navigazione, si muovono sullo schermo alla velocità del proprio yacht parallelamente alla linea di avanzamento.
Questo corrisponde a sua volta alla prospettiva di una vedetta nella cabina di pilotaggio. E come per la vedetta, ogni rilevamento stazionario nel radar comporta anche un rischio di collisione. Questo accade sempre quando un'eco si sposta verso il centro del display radar, dove si trova la nostra antenna.
Posizionamento tramite radar
Oltre a evitare le collisioni, il radar consente anche di determinare con precisione la posizione. A tal fine, vengono determinati il rilevamento e la distanza da oggetti di cui si conosce la posizione. Si ottengono così linee di rilevamento che possono essere trasferite sulla carta nautica.
Le orbite possono essere misurate con il cursore o con il righello elettronico, la cui abbreviazione EBL sta per "Electronic Bearing Lineal". La possibilità di trasferire il valore dei gradi visualizzato direttamente sulla carta nautica dipende sempre dalla direzione di riferimento. Se è seguito da una R per "relativo", si tratta di un rilevamento laterale a cui va aggiunta la rotta corrente.
Alcuni dispositivi misurano anche gli appoggi laterali in semicerchi - il valore dei gradi è seguito da una P per "Portside" (porto) o S per "Starboard" (tribordo).
Mentre i cuscinetti laterali possono essere realizzati con qualsiasi dispositivo, i valori relativi al nord richiedono una bussola elettronica collegata. Il valore del rilevamento è seguito da una T per "vero" o da una M per "magnetico". Per una linea di rilevamento, si richiede sempre un rilevamento vero. Ciò presuppone a sua volta che la bussola sia stata calibrata per conoscere la deviazione in funzione della rotta (Abl). Inoltre, il sistema deve disporre dei dati relativi alla posizione per tenere conto della deviazione dipendente dalla posizione (MW).
Le misure di distanza con il marcatore a portata variabile (VRM) sono meno complicate. Si può usare per creare direttamente una linea standard circolare nel raggio del valore misurato.
Monitoraggio elettronico
Per facilitare la prevenzione delle collisioni, molti dispositivi radar offrono il tracciamento automatico dei bersagli, sotto forma di funzione MARPA (Mini Automatic Radar Plotting Aid). Se un'eco è contrassegnata come bersaglio MARPA, il dispositivo calcola l'avvicinamento massimo previsto, il CPA (Closest Point of Approach) e il tempo di reazione rimanente TCPA (Time to Closest Point of Approach).
Nella maggior parte dei casi, sull'immagine radar viene visualizzato anche il vettore di movimento del bersaglio. Il navigatore può anche richiamare alcuni dati di movimento, come la rotta e la velocità sul terreno (COG/SOG). Esiste anche un cosiddetto elenco dei bersagli, in cui i bersagli contrassegnati possono essere ordinati in base alla distanza o al pericolo.
Un altro prerequisito per l'utilizzo di MARPA è un sensore di direzione elettronico collegato e un MFD che supporti questa funzione. Spesso è possibile impostare un allarme di prossimità se un bersaglio MARPA rischia di scendere al di sotto di una certa distanza minima.
Anche le aree di allarme liberamente definibili, note come Zone di Guardia, sono principalmente una funzione software. Possono essere posizionate intorno alla propria nave a una certa distanza e in una direzione definita. Se un bersaglio entra nella zona, viene emesso un allarme.
Fallo e basta
Per esercitarsi, si consiglia di provare le funzioni radar quando la visibilità è buona. Non è possibile modificare sostanzialmente nulla se la funzione automatica viene riattivata in seguito. La prova consente di familiarizzare con i menu e le peculiarità, in modo che il sistema sia di reale aiuto in caso di scarsa visibilità.
Istruzioni: come accedere alle funzioni del filtro
Mentre sui dispositivi radar autonomi è presente un pulsante corrispondente per tutte le impostazioni importanti, sui display multifunzione (MFD), che fungono anche da chart plotter, è necessario navigare nel menu. A seconda del dispositivo, ci sono diversi rami da seguire. Esistono anche diverse denominazioni.
Per evitare la confusione causata da traduzioni creative, è meglio familiarizzare subito con la navigazione del menu in lingua inglese. Di seguito vi mostreremo come accedere alle funzioni di filtro più importanti sui sistemi più comuni. Se il vostro prodotto non è tra questi, le istruzioni per l'uso vi aiuteranno.
MFD Raymarine con sistema operativo Lighthouse corrente (ad es. della serie Axiom)
Ci sono due modi per accedere ai filtri: toccare le tre linee orizzontali (menu) in alto a destra e selezionare "Regola sensibilità". Oppure fare clic sui cursori stilizzati in basso a sinistra. In alto a destra compaiono le lettere "G" per "Gain" (guadagno), "R" per "Rain" (pioggia) e "S" per "Sea" (mare). Premendo sulla lettera corrispondente si apre un cursore per l'impostazione. In alternativa, è possibile attivare la funzione "Auto" selezionando la casella corrispondente. Sui vecchi MFD della serie E, per richiamare le suddette funzioni è necessario premere il relativo softkey ("Gain").
Attuali MFD Garmin della serie GPSMAP
In questo caso, sul lato sinistro dello schermo dell'app radar vengono visualizzate le icone relative a "Guadagno", "Disordine del mare" e "Disordine della pioggia", che mostrano anche l'impostazione corrispondente in percentuale. È quindi possibile modificare la rispettiva impostazione toccandola. In alternativa, è possibile accedere alle funzioni cliccando su "Opzioni" in basso a destra dello schermo.
MFD Zeus di B&G
Anche questi dispositivi hanno icone con valori percentuali. Si trovano in alto a destra nell'immagine, sempre con le diciture "G" per "Gain", "R" per "Rain Clutter" e "S" per "Sea Clutter". Altri: Con gli attuali MFD Simrad (ad esempio della serie NSO) è possibile vedere un'immagine analogica. Con un MFD Furuno TZ-Touch3, invece, è necessario richiamare il menu a comparsa (cliccando sullo schermo) e selezionare "Impostazioni radar".
