雷達(dá)(2)顯示方式及ARPA

雷達(dá)顯示方式和ARPA雷達(dá)簡(jiǎn)介

一、雷達(dá)的顯示方式（一）顯示方式分類（二）相對(duì)運(yùn)動(dòng)的顯示方式（三）真運(yùn)動(dòng)的顯示方式2010年10月28日一、雷達(dá)的顯示方式

（一）顯示方式分類從本船(掃描中心)在熒光屏上的運(yùn)動(dòng)形式劃分： 相對(duì)運(yùn)動(dòng)顯示方式RM(RelativeMotion)

真運(yùn)動(dòng)顯示方式TM(TrueMotion)以熒光屏正上方的指向劃分： 船首線向上HUP(HeadUp)； 指北向上NUP(NorthUp)； 航向向上CRSUP(CourseUp)。2010年10月28日一、雷達(dá)的顯示方式

（二）相對(duì)運(yùn)動(dòng)的顯示方式

特點(diǎn)：

①代表本船位置的掃描中心不動(dòng)；

②周圍物標(biāo)相對(duì)于本船作相對(duì)運(yùn)動(dòng)，固定目標(biāo)則與本船等速反向移動(dòng)；

③無需航速輸入。是雷達(dá)常用的一種顯示方式。包括：1、船首向上(HUP)圖像不穩(wěn)定顯示模式；2、指北向上(NUP)圖像穩(wěn)定顯示模式；3、航向向上(CRSUP)圖像穩(wěn)定顯示模式。2010年10月28日一、雷達(dá)的顯示方式——相對(duì)運(yùn)動(dòng)顯示

1、船首向上顯示模式無需輸入羅經(jīng)航向，用HUP表示。特點(diǎn)：（1）船首方向在熒光屏方位圈上為0°，由此讀取的其他物標(biāo)方位是相對(duì)方位(即舷角)——“相對(duì)方位顯示方式”。（2）本船轉(zhuǎn)向時(shí)，船首線始終指向固定刻度圈0°不動(dòng)，而周圍目標(biāo)則向相反方向以本船為中心作圓周運(yùn)動(dòng)，在目標(biāo)后面留下一段弧形尾跡，影響觀測(cè)。它是一種圖像不穩(wěn)定的模式。2010年10月28日一、雷達(dá)的顯示方式——相對(duì)運(yùn)動(dòng)顯示優(yōu)點(diǎn)：

非常直觀，屏面上圖像分布情況與雷達(dá)操縱使用人員在駕駛臺(tái)上向外看到的真實(shí)情景一致，特別是目標(biāo)在屏面上的方向是舷角，對(duì)于判斷是否有碰撞危險(xiǎn)十分方便，是最常用的一種顯示方式。不足：轉(zhuǎn)向或航向不穩(wěn)時(shí)，會(huì)因圖像頻繁移動(dòng)留下的弧形余輝而變得模糊，影響正常觀測(cè)。船首向上顯示模式的優(yōu)缺點(diǎn):2010年10月28日一、雷達(dá)的顯示方式——相對(duì)運(yùn)動(dòng)顯示

2、指北向上顯示模式需要輸入羅經(jīng)航向，用NUP表示。特點(diǎn)：

（1）方位圈0°在熒光屏正上方并代表羅北，船首線指向?qū)嶋H航向。物標(biāo)顯影在固定方位圈上的讀數(shù)是真方位——“真方位顯示方式”；

（2）本船轉(zhuǎn)向時(shí)，船首線始終跟蹤實(shí)際航向而隨之轉(zhuǎn)動(dòng)。其它目標(biāo)按自己的航速、航向運(yùn)動(dòng)。2010年10月28日指北向上顯示模式優(yōu)缺點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：可方便地測(cè)得目標(biāo)的真方位，且在本船轉(zhuǎn)向或船首偏蕩時(shí)，目標(biāo)回波在屏面上不動(dòng)，屏面圖像仍十分清晰，因此在觀測(cè)、定位時(shí)十分方便，故又稱其為“穩(wěn)定顯示模式”。不足：當(dāng)航向在090°～270°之間，特別是180°附近時(shí)，船首線指向屏面下方，觀測(cè)十分不習(xí)慣，容易搞錯(cuò)左右舷角，這對(duì)避碰操作是十分不利的。一、雷達(dá)的顯示方式——相對(duì)運(yùn)動(dòng)顯示

2010年10月28日需要輸入航向，用CRSUP表示。特點(diǎn)：

（1）船首線指向屏面上方，圖像與視外景一致，非常直觀；

（2）一般配有陀螺羅經(jīng)穩(wěn)定的可動(dòng)方位圈或電子方位刻度圈，可讀目標(biāo)的真方位和舷角；一、雷達(dá)的顯示方式——相對(duì)運(yùn)動(dòng)顯示

3、航向向上顯示模式2010年10月28日（3）本船轉(zhuǎn)向時(shí)，船首線隨航向轉(zhuǎn)動(dòng)，固定目標(biāo)回波則在屏上不動(dòng)，保持了圖像的穩(wěn)定、清晰。當(dāng)航向改變完畢，只要按一下“新航向向上”(NewCourseup)按鈕，則船首線、圖像及可動(dòng)方位圈一起轉(zhuǎn)動(dòng)，直到船首線指向固定方位刻度圈的0°為止。因此，它總是可以保持直觀的觀測(cè)。一、雷達(dá)的顯示方式——相對(duì)運(yùn)動(dòng)顯示

3、航向向上顯示模式特點(diǎn)2010年10月28日優(yōu)點(diǎn)：

結(jié)合了船首向上和指北向上的優(yōu)點(diǎn)，克服了兩種顯示模式的不足。不足： 使用起來不方便，特別是在高速運(yùn)動(dòng)和轉(zhuǎn)向時(shí)，恢復(fù)時(shí)間受到了一定的限制一、雷達(dá)的顯示方式——相對(duì)運(yùn)動(dòng)顯示

3、航向向上顯示模式優(yōu)缺點(diǎn)2010年10月28日特點(diǎn)：代表本船位置的掃描中心及運(yùn)動(dòng)目標(biāo)回波均按其真實(shí)航向及成比例航速在屏面上進(jìn)行移動(dòng)，而固定目標(biāo)回波不動(dòng)。需要輸入航向、航速。分類：按速度類別來分，包括：對(duì)水真運(yùn)動(dòng)與對(duì)地真運(yùn)動(dòng)顯示方式，避碰用對(duì)水真運(yùn)動(dòng)方式更準(zhǔn)；按速度輸入源來分，包括：計(jì)程儀真運(yùn)動(dòng)和模擬真運(yùn)動(dòng)。一、雷達(dá)的顯示方式

（三）真運(yùn)動(dòng)的顯示方式2010年10月28日按屏幕上方指向分，包括：北向上顯示方式與航向向上顯示方式；1、北向上真運(yùn)動(dòng)顯示方式特點(diǎn)：

顯示屏正上方代表北，船首線指向?qū)嶋H航向值，本船轉(zhuǎn)向時(shí)船首線移動(dòng)，其它目標(biāo)按原來的運(yùn)動(dòng)方式不變（三）真運(yùn)動(dòng)的顯示方式一、雷達(dá)的顯示方式——真運(yùn)動(dòng)顯示

2010年10月28日優(yōu)點(diǎn)： 直觀、方便。就像在空中所看到海面上的實(shí)際情況一樣，在狹水道航行時(shí)更有利。不足： 當(dāng)航向處在090°～270°之間時(shí)，觀測(cè)、使用就會(huì)不大習(xí)慣，有時(shí)還容易搞錯(cuò)左、右舷，這對(duì)避讓及航行會(huì)造成不利。北向上真運(yùn)動(dòng)顯示方式優(yōu)缺點(diǎn)：一、雷達(dá)的顯示方式——真運(yùn)動(dòng)顯示

2010年10月28日特點(diǎn)： 與相對(duì)運(yùn)動(dòng)航向向上顯示方式一樣，唯一的區(qū)別是：掃描中心與實(shí)際速度成比例地在屏幕上移動(dòng)。一、雷達(dá)的顯示方式——真運(yùn)動(dòng)顯示

2、航向向上真運(yùn)動(dòng)顯示方式2010年10月28日需要外接信號(hào)情況相對(duì)運(yùn)動(dòng)：無需外接信號(hào)或只需航向信號(hào)。真運(yùn)動(dòng)：需要航向、航速信號(hào)。圖像穩(wěn)定情況相對(duì)運(yùn)動(dòng)：一種圖像不穩(wěn)定顯示，另兩種圖像穩(wěn)定顯示。真運(yùn)動(dòng)：全都屬于圖像穩(wěn)定顯示。一、雷達(dá)的顯示方式

（四）兩大顯示方式的比較

2010年10月28日相對(duì)運(yùn)動(dòng)船首向上圖像不穩(wěn)定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)顯示模式指北向上圖像穩(wěn)定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)顯示模式航向向上圖像穩(wěn)定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)顯示模式真運(yùn)動(dòng)指北向上圖像穩(wěn)定的真運(yùn)動(dòng)顯示模式航向向上圖像穩(wěn)定的真運(yùn)動(dòng)顯示模式一、雷達(dá)的顯示方式

各顯示模式的全稱

2010年10月28日二、ARPA簡(jiǎn)介ARPA：AutomaticRadarPlottingAid的縮寫，中文譯成“自動(dòng)雷達(dá)標(biāo)繪儀”它能人工或自動(dòng)捕捉目標(biāo)，捕獲后自動(dòng)跟蹤目標(biāo)并以矢量形式在顯示器屏幕上顯示目標(biāo)的航向和航速?？捎刹僮髡咴O(shè)定最近會(huì)遇距離(CPA)和到達(dá)最近會(huì)遇距離的時(shí)間(TCPA)的允許界限，當(dāng)目標(biāo)的CPA、TCPA小于所設(shè)定的允許界限時(shí)，會(huì)以各種方式(視覺或音響)報(bào)警，提醒駕駛員采取避讓措施。2010年10月28日二、ARPA簡(jiǎn)介ARPA設(shè)有數(shù)據(jù)顯示器，顯示目標(biāo)六數(shù)據(jù)（方位、距離、航向、航速、CPA、TCPA）。由于一些技術(shù)及成本上的原因，以往的ARPA功能只能在大型雷達(dá)上實(shí)現(xiàn)。但目前在雷達(dá)開發(fā)和生產(chǎn)中一直處于世界領(lǐng)先地位的英國雷松公司率先在中小型雷達(dá)上實(shí)現(xiàn)了ARPA功能。R80和RL80C系列的雷松雷達(dá)可以同時(shí)跟蹤十個(gè)目標(biāo)并附帶數(shù)據(jù)盒顯示目標(biāo)六數(shù)據(jù)。對(duì)船舶避碰、導(dǎo)航提供很大的幫助。

2010年10月28日二、ARPA簡(jiǎn)介2010年10月28日CPA：ClosestPointofApproach。兩船交會(huì)時(shí)，他船距離本船最近的點(diǎn)，即“最接近點(diǎn)”DCPA：本船到CPA的距離TCPA：相遇船航行到CPA所需的時(shí)間2010年10月28日利用CPA、DCPA與安全界限值比較安全界限值是由船舶駕駛員根據(jù)當(dāng)時(shí)的航行態(tài)勢(shì)、海域交通密度及本船噸位大小、速度、機(jī)動(dòng)性、裝載情況等因素設(shè)定的碰撞參數(shù)界限值，以“MINCPA、MINTCPA”表示。2010年10月28日若CPA>MINCPA&TCPA>MINTCPA,則目標(biāo)船為安全船；若CPA<=MINCPA&TCPA>MINTCPA,本船應(yīng)考慮避讓措施；若CPA<=MINCPA&0<TCPA<=MINTCPA,則目標(biāo)船為緊急危險(xiǎn)船，本船應(yīng)立即采取避讓措施。2010年10月28日避碰標(biāo)繪結(jié)論：

當(dāng)DCPA=0時(shí)，目標(biāo)船將與本船相遇于CPA處，即兩船相碰。

為避免兩船相碰，應(yīng)該使得DCPA不能小于某一設(shè)定值minDCPA。2010年10月28日（一）ARPA系統(tǒng)組成及各部分作用

二、ARPA簡(jiǎn)介2010年10月28日（二）ARPA避碰工作過程

二、ARPA簡(jiǎn)介2010年10月28日1、按ARPA系統(tǒng)與雷達(dá)的組合方式分：分立式：雷達(dá)顯示器ARPA顯示器分開，兩顯示器圖像可對(duì)照觀測(cè)分析，但設(shè)備多、貴。組合式：兩顯示器合二為一，成本低、設(shè)備簡(jiǎn)化。現(xiàn)被大多數(shù)ARPA系統(tǒng)采用。（三）ARPA分類二、ARPA簡(jiǎn)介2010年10月28日2、按顯示目標(biāo)運(yùn)動(dòng)方式分：

（1）矢量型：用矢量表示被跟蹤目標(biāo)的動(dòng)態(tài)。為目前大多數(shù)ARPA系統(tǒng)所采用。分相對(duì)矢量和真矢量方式：相對(duì)矢量：屏幕上可觀測(cè)CPA、TCPA值，可快速判斷存在碰撞危險(xiǎn)的目標(biāo)。真矢量：屏幕上可觀測(cè)目標(biāo)的真航向、真航速及態(tài)勢(shì)角。（三）ARPA分類二、ARPA簡(jiǎn)介2010年10月28日（2）PAD型：用矢量前方的六角形表示預(yù)測(cè)危險(xiǎn)區(qū)PAD（PredictedAreaDanger）。也有真矢量型和相對(duì)矢量型。特點(diǎn)：避碰應(yīng)用直觀簡(jiǎn)便。

注：只有SPERRY公司的ARPA采用。（三）ARPA分類二、ARPA簡(jiǎn)介2010年10月28日3、按顯示器的掃描方式分：

（1）徑向圓掃描：沿用常規(guī)船用雷達(dá)掃描方式。

（2）光柵掃描（raster-scan）：為近年新生產(chǎn)的ARPA采用，具有高亮度、高分辨力特點(diǎn)。（三）ARPA分類二、ARPA簡(jiǎn)介2010年10月28日2010年10月28日2010年10月28日1、ARPA顯示信息

包括數(shù)字顯示器及綜合顯示器顯示的信息。（1）數(shù)字顯示器顯示的信息：目標(biāo)六參數(shù)：方位、距離、真航向、 真航速、CPA、TCPA；本船參數(shù)：航向、航速。（四）ARPA顯示信息及顯示方式二、ARPA簡(jiǎn)介2010年10月28日（2）綜合顯示器顯示的信息綜合顯示器：顯示回波圖像和各種字符?；夭▓D像：數(shù)字視頻（處理視頻）或者原始圖像。①定性符號(hào)：錄取符號(hào)：□、

＋、

○、×等；目標(biāo)性質(zhì)符號(hào)：安全目標(biāo)：⊙?

等；危險(xiǎn)目標(biāo)：△、○、

等；緊急危險(xiǎn)目標(biāo)，常以危險(xiǎn)目標(biāo)閃爍表示二、ARPA簡(jiǎn)介——ARPA顯示信息及顯示方式

2010年10月28日（2）綜合顯示器顯示的信息①定性符號(hào)：跟蹤目標(biāo)編號(hào)閃爍，夜間編號(hào)旁邊顯示“T”；闖入警戒區(qū)目標(biāo)：<、○、▽、剛丟失目標(biāo)：○、□、∠、六邊形PAD符號(hào)閃爍；正被指定讀數(shù)的目標(biāo)：△、×，套在目標(biāo)位置上的錄取符：○、×，套在目標(biāo)編號(hào)上：□等等。指北符號(hào)：︱或￤。二、ARPA簡(jiǎn)介——ARPA顯示信息及顯示方式

2010年10月28日②定量符號(hào)：包括相對(duì)矢量RV、真矢量TV。 起點(diǎn)表示當(dāng)前位置，方向表示運(yùn)動(dòng)方向，長(zhǎng)度表示設(shè)定時(shí)間內(nèi)的預(yù)測(cè)航程。③圖示符號(hào)：PPC，用“○”表示；PAD，用六邊形表示。港口輪廓：用線段、點(diǎn)、圓圈等表示。導(dǎo)航線：人工設(shè)置二、ARPA簡(jiǎn)介——ARPA顯示信息及顯示方式

2010年10月28日③圖示符號(hào)：限制線：用虛線或直線段畫出陸地、島嶼限制線，以限制ARPA自動(dòng)錄取、跟蹤處理，提高自動(dòng)錄取目的性。歷史航跡：用連續(xù)小圓點(diǎn)???表示。歷史航跡的作用：a、用于