雷達(dá)測距和測方位及導(dǎo)航定位

1、第四節(jié) 雷達(dá)測距和測方位,雷達(dá)測距影響雷達(dá)測距誤差的因素設(shè)備性能因素操作者技術(shù)因素測距注意事項(xiàng)雷達(dá)測方位影響雷達(dá)測訪位誤差的因素設(shè)備性能因素船舶狀態(tài)操作者技術(shù)因素測方位注意事項(xiàng),設(shè)備性能因素,計(jì)時(shí)精度--同步誤差：掃描起始時(shí)間與發(fā)射脈沖離開天線時(shí)間不同步；用延時(shí)線加以消除測量設(shè)備：固定距標(biāo)與活動(dòng)距標(biāo)的誤差時(shí)間平滑精度：掃描鋸齒波的非線性引起固定距標(biāo)不等距光點(diǎn)大小：光點(diǎn)直徑的擴(kuò)展影響天線高度目標(biāo)亮度：目標(biāo)閃爍

2、等IMO規(guī)定：利用距標(biāo)測量物標(biāo)距離誤差不能超過所用量程最大距離的1.5%或70m中較大者,,操作者技術(shù)因素,控鈕調(diào)節(jié)不當(dāng)量程選用不當(dāng)測量切點(diǎn)選擇不當(dāng)測量順序不當(dāng)對物標(biāo)的選擇不當(dāng)測量時(shí)船舶狀態(tài)不適讀數(shù)的準(zhǔn)確度不準(zhǔn),,測距注意事項(xiàng),選用X波段雷達(dá)選合適的物標(biāo)選適當(dāng)?shù)牧砍屉S時(shí)掌握測距裝置的誤差控鈕應(yīng)調(diào)至最佳狀態(tài)選擇正確的切點(diǎn)岸線在雷達(dá)地平內(nèi)，測岸線距離定位，距標(biāo)內(nèi)沿與回波內(nèi)沿相切岸線在雷達(dá)地平外，測山峰的距離定位，

3、距標(biāo)外沿與回波外沿相切選擇正確的測量順序先正橫，后首尾不測余輝的距離,,設(shè)備性能因素,水平波束寬度及形狀不對稱方位掃描系統(tǒng)的角數(shù)據(jù)傳遞誤差船首標(biāo)志的寬度及位置誤差波束主瓣軸線方向偏移方位刻度盤幾何中心與掃描中心不重合方位測量設(shè)備的誤差光點(diǎn)直徑的影響羅經(jīng)復(fù)示器誤差視差I(lǐng)MO規(guī)定：測量位于熒屏邊緣的物標(biāo)方位精度應(yīng)為1°或優(yōu)于± 1 ° 。船首標(biāo)志位置誤差最大不能大于± 1 &#

4、176; ，寬度不大于0?.5。,,船舶狀態(tài),大風(fēng)天，船首偏蕩時(shí)，船首向上相對運(yùn)動(dòng)顯示方式時(shí)，圖像會(huì)產(chǎn)生移動(dòng)，邊緣模糊，測方位產(chǎn)生較大誤差船舶搖擺傾斜時(shí)，會(huì)產(chǎn)生方位誤差船舶搖擺方向垂直的及偶點(diǎn)方向上誤差最大,,操作者技術(shù)因素,控鈕調(diào)節(jié)不當(dāng)量程選用不當(dāng)測量切點(diǎn)選擇不當(dāng)測量順序不當(dāng)對物標(biāo)的選擇不當(dāng)測量時(shí)船舶狀態(tài)不適顯示方式選擇不當(dāng)讀數(shù)方法不當(dāng),,測方位注意事項(xiàng),選用X波段雷達(dá)選合適的物標(biāo)選適當(dāng)?shù)牧砍屉S時(shí)掌握測距裝置的

5、誤差控鈕應(yīng)調(diào)至最佳狀態(tài)選擇正確的切點(diǎn)點(diǎn)物標(biāo)應(yīng)測回波中心方位。大物標(biāo)應(yīng)測岸角用EBL與回波的同側(cè)外緣相切選擇正確的測量順序先首尾，后正橫用機(jī)械方位標(biāo)尺測量時(shí)，應(yīng)將掃描中心調(diào)至熒屏中心盡量選用真北向上顯示方式，調(diào)準(zhǔn)船首標(biāo)志線克服風(fēng)浪影響船舶搖擺時(shí)，在正平時(shí)測量，選搖擺軸垂直方向側(cè)方位，避免測偶點(diǎn)方位的物標(biāo)方位,第五節(jié) 雷達(dá)定位選擇物標(biāo)的原則,幾種雷達(dá)物標(biāo)的回波特性浮標(biāo)，船舶，冰山，建筑物，岸線，懸崖和陡壁，海中小

6、島，陸上山丘和大山，過江電纜，快速物標(biāo)雷達(dá)定位選擇物標(biāo)的原則：選擇便于觀察的物標(biāo)（穩(wěn)定、明亮、海圖上易找）近距離物標(biāo)（因?yàn)檫h(yuǎn)易搞錯(cuò)）多位置線物標(biāo)，物標(biāo)十分可靠時(shí)才可單物標(biāo)定位,,船舶反射性能,回波強(qiáng)度取決于：視角：正橫方向大于首尾方向大小尺寸：大船大于小船照射面積：空載大于滿載物標(biāo)質(zhì)地:鋼鐵結(jié)構(gòu)大于木船或玻璃鋼船表面結(jié)構(gòu):滾裝船大于滿載的油輪,,浮標(biāo)等小物標(biāo)特點(diǎn),高度低，體積??；成球形，圓柱形，圓錐形，桿形；探測距

7、離大約6?0.5n mile角反射器: 在一個(gè)很寬的角度范圍內(nèi)，電磁波射進(jìn)入角內(nèi)的能量將以完全相反的方向反射出來。從而增大發(fā)現(xiàn)這些航標(biāo)的距離。缺點(diǎn)：無編碼識(shí)別，易混淆。,,,冰山的回波特性,是較差的雷達(dá)物標(biāo)探測距離：見P207危險(xiǎn)物標(biāo)：葫蘆形小冰山注意：平靜海面上的表面光滑的連續(xù)冰區(qū)表面粗糙，高矮不一的冰障同海浪干擾,,建筑物、岸線、懸崖和陡岸,大群建筑物回波強(qiáng)，難于辨認(rèn)。低而平坦、表面光滑、坡度斜緩的泥潭沙灘回波較弱，

8、與海圖不一致；有植物除外岸邊大浪可增加岸線的探測距離視角合適時(shí)，回波前沿明亮，清晰、形狀基本與海圖一致防波堤、碼頭、人造陸地都是很好的定位物標(biāo),,海中小島，陸上山丘和大山,海中小島一般較陡，可用作定位依據(jù)。山丘和大山回波是片狀的亮回波，高度越高探測距離越遠(yuǎn)，坡度越陡回波越強(qiáng)，表面狀態(tài)好回波強(qiáng)度好。,,過江電纜與快速物標(biāo),過江電纜是良好的導(dǎo)體，只當(dāng)雷達(dá)波束垂直于電纜時(shí)方有回波，即是一亮點(diǎn)而不是一條直線。由于雷達(dá)天線轉(zhuǎn)速較慢，對于

9、水上飛機(jī)和水翼艇等高速物標(biāo)，圖像為點(diǎn)線狀斷續(xù)回波，很難判斷方向。,,第六節(jié) 雷達(dá)應(yīng)答標(biāo)和搜救雷達(dá)應(yīng)答器,雷達(dá)應(yīng)答標(biāo)搜救雷達(dá)應(yīng)答器,應(yīng)答標(biāo)（Racon-radar responder beacon）,被動(dòng)式的有源雷達(dá)信標(biāo)（雷達(dá)應(yīng)答器）可測距和方位延時(shí)0.5μs ,應(yīng)答編碼。用雷達(dá)工作頻率，每隔一定時(shí)間發(fā)射一次?；卮鹦盘?hào)：莫爾斯碼探測距離：十幾海里以內(nèi)間接回波的干擾及多臺(tái)雷達(dá)脈沖紊亂,Racon,Raconclutter,,

10、方位信標(biāo)（Ramark）,有源主動(dòng)雷達(dá)信標(biāo)掃頻式: X 波段, 按固定的時(shí)間間隔發(fā)射信號(hào).固定頻率式: 在雷達(dá)工作頻率之外，需另配設(shè)備。雷達(dá)信標(biāo)干擾：信號(hào)過強(qiáng)，用FTC抑制干擾。,,雷達(dá)收救應(yīng)答器（SART-search and rescue radar transponder）,頻率: X 波段工作方式: 當(dāng)被雷達(dá)發(fā)射脈沖（5n mile以內(nèi)）觸發(fā)后0.5 μs，快速掃描。（12個(gè)短脈沖，全長8n mile）,掃頻式：可使雷達(dá)

11、本振頻率失調(diào)，無法接收海面正常情況。只能接收SART信號(hào)。,雷達(dá)收救應(yīng)答器,,,第七節(jié)　雷達(dá)定位,單物標(biāo)方位、距離定位（簡單、快速）兩方位線交角為90，精度較高正橫距離定位是特例注意：物標(biāo)不能認(rèn)錯(cuò),利用雷達(dá)測得的物標(biāo)距離和方位，進(jìn)行海圖作業(yè)，求得本船船位的過程,,,,,兩個(gè)或三個(gè)物標(biāo)距離定位（精度最高）,,,,,,,兩個(gè)或三個(gè)物標(biāo)方位定位優(yōu)點(diǎn)：作圖方便、迅速、便于辨認(rèn)缺點(diǎn)：方位誤差較大注意：盡量采用三方位定位,,多物標(biāo)方位、

12、距離混合定位2 距離 +1 方位.2 方位+1距離.1距離、方位+另1距離或方位特點(diǎn)：精度較高，便于物標(biāo)辨認(rèn)常用的方法之一,定位精度1. 3 距離定位. 2. 2 距離 +1 方位. 3. 2 距離. 4. 2 方位+1距離. 5.單物標(biāo)距離+方位. 6. 3方位. 7. 2方位.,對航海雷達(dá):測距定位優(yōu)于測方位定位.近距離物標(biāo)定位優(yōu)于遠(yuǎn)距離物標(biāo)定位.3 線定位優(yōu)于

13、 2 線定位.定位線交角: 2－90°,3－120°.盡量選擇孤立的目標(biāo).,第八節(jié) 雷達(dá)導(dǎo)航,雷達(dá)導(dǎo)航方法連續(xù)定位法：沿岸航行，水域?qū)?、危險(xiǎn)物較少，時(shí)間寬裕距離網(wǎng)格或方位網(wǎng)格法：狹水道航行航道窄，水流急，船舶多，時(shí)間較緊迫也用避險(xiǎn)線導(dǎo)航法：距離避險(xiǎn)、方位避險(xiǎn)及水平交角避險(xiǎn)線,,,距離避險(xiǎn)線: 多個(gè)參考物標(biāo)、危險(xiǎn)物的連線與計(jì)劃航線垂直或接近垂直時(shí)使用,1.選擇參照物; 2.測距;3.確定安全距離;4.保

14、持船舶總是航行在避險(xiǎn)線外,,方位避險(xiǎn)線：參考物標(biāo)、危險(xiǎn)物的連線與計(jì)劃航線水平或接近水平時(shí)使用,1.選擇參照物; 2.測真方位;3.確定安全方位;4.保持船舶航行在方位避險(xiǎn)線安全的一側(cè)。,雷達(dá)導(dǎo)航注意事項(xiàng),做好導(dǎo)航準(zhǔn)備仔細(xì)研究航區(qū)情況和計(jì)劃航線情況找到主要物標(biāo)，轉(zhuǎn)向點(diǎn)位置，轉(zhuǎn)向數(shù)據(jù)，導(dǎo)航物標(biāo)及危險(xiǎn)物的位置特點(diǎn)，定出避險(xiǎn)線了解風(fēng)流及船舶動(dòng)態(tài)，分析雷達(dá)與海圖的差異對航區(qū)雷達(dá)圖像的判讀要準(zhǔn)而快，準(zhǔn)備工作要做的充分注意浮標(biāo)和岸標(biāo)標(biāo)