07導(dǎo)航雷達(dá)第七章雷達(dá)目標(biāo)跟蹤與ais-文庫吧在線文庫
【正文】 雷達(dá)警戒區(qū)，在 6 n mile左右設(shè)置目標(biāo)捕獲區(qū)，近于 n mile的范圍最好設(shè)置為排除區(qū)。安全界限的設(shè)置值與很多因素有關(guān)，包括本船噸位和操縱特性、駕駛團(tuán)隊(duì)船藝水平、航行水域開闊程度和船舶密度、氣象海況等 ?，F(xiàn)代雷達(dá)在 Hup顯示方式下通常會(huì)禁止目標(biāo)跟蹤功能。（四）危險(xiǎn)判斷 在目標(biāo)跟蹤過程中，跟蹤器不斷將跟蹤目標(biāo)的 CPA/TCPA值與駕駛員設(shè)定的安全界限 CPA LIM/TCPA LIM比較，對(duì)小于安全界限的目標(biāo)給出危險(xiǎn)報(bào)警。 一般大（ n mile） 、中（ n mile ） 、小（ n mile） 三個(gè)，自動(dòng)調(diào)節(jié)。 檢測(cè)原理： 設(shè)定一個(gè)閾值電壓，如果回波信號(hào)幅值大于該電壓，就認(rèn)為是目標(biāo)予以保留，相反則認(rèn)為是雜波或噪聲不予記錄。 （ 2）按照駕駛員及程序指令綜合處理、分配和綜合（融合）船位、艏向、航速、 AIS目標(biāo)報(bào)告、雷達(dá)目標(biāo)跟蹤、海圖的水文地理信息等信息，完成目標(biāo)跟蹤信息與其他傳感器信息的融合。按照程序或操作面板的指令，在主控制器的控制下，將視頻處理器輸出的雷達(dá)視頻、跟蹤器獲得的目標(biāo)跟蹤信息、以及信息處理器對(duì)多傳感器信息的運(yùn)算結(jié)果融合為雷達(dá)綜合視頻，送顯示器顯示。 捕獲分為 人工捕獲和自動(dòng)捕獲 ，小于 10 000 GT的船舶配備的雷達(dá)可不具有自動(dòng)捕獲目標(biāo)的功能。如果違反了這個(gè)原則，雷達(dá)就判定目標(biāo)丟失，給出目標(biāo)丟失報(bào)警。 l陀螺羅經(jīng)或艏向發(fā)送裝置（ THD）： 提供航向信息l船舶航速和航程測(cè)量設(shè)備（ SDME，如計(jì)程儀）： 提供速度信息。3．本船航速設(shè)置 在避碰時(shí)，雷達(dá)應(yīng)采用對(duì)水航速（ STW ），以獲得對(duì)水穩(wěn)定方式；在導(dǎo)航時(shí)，雷達(dá)應(yīng)采用 SOG，以獲得對(duì)地穩(wěn)定方式。人工捕獲具備如下特點(diǎn)：（ 1）可按航行態(tài)勢(shì)和航行需要逐個(gè)捕獲目標(biāo)，目的明確，針對(duì)性強(qiáng)。（ 3）如果捕獲區(qū)設(shè)置不合理，容易過多地捕獲沒有跟蹤意義的目標(biāo)，浪費(fèi)系統(tǒng)資源，分散駕駛員注意力。l 在任何會(huì)遇局面中，適當(dāng)設(shè)置自動(dòng)捕獲區(qū)，并配合排除區(qū)是值得推薦的方案。相對(duì)矢量應(yīng)用 1：判斷碰撞危險(xiǎn)CPALIM圈相對(duì)矢量應(yīng)用 2：估算 CPA和 TCPACPATCPA相對(duì)矢量應(yīng)用 3：估算 BCR和 BCTBCRBCT相對(duì)矢量應(yīng)用 4：預(yù)測(cè)目標(biāo)未來的位置延長(zhǎng)矢量時(shí)間為 20min20min后目標(biāo)的位置真矢量應(yīng)用一：直觀地判斷會(huì)遇態(tài)勢(shì) T2T1T3T4l本船與目標(biāo) T1成交叉態(tài)勢(shì)，本船為直航船，目標(biāo) T1為讓路船；l本船與 T2同向同速，互不影響；l本船與目標(biāo) T3成交叉會(huì)遇態(tài)勢(shì)，本船為讓路船，目標(biāo) T3為直航船；lT4為固定目標(biāo)，互不影響 真矢量應(yīng)用二：判斷碰撞危險(xiǎn)T3真矢量末端間距若小于CPALIM，則有碰撞危險(xiǎn)T1 真矢量判斷碰撞危險(xiǎn)不如相對(duì)矢量直觀方便，僅適合單船避碰。 PAD應(yīng)用前提： 本船保速目標(biāo)船保速保向。 相關(guān)性： 對(duì)于同一個(gè)目標(biāo)而言，目標(biāo)跟蹤信息與 AIS報(bào)告信息又必然具有較好的相關(guān)性。雷達(dá)還存在錯(cuò)誤捕獲，漏捕獲、捕獲和顯示容量限制、目標(biāo)信息量少、目標(biāo)丟失、目標(biāo)交換、無法識(shí)別目標(biāo)等固有缺陷。（二） AIS優(yōu)勢(shì)與局限性五、雷達(dá)與 AIS目標(biāo)無法關(guān)聯(lián)（一）個(gè)別或部分目標(biāo)無法關(guān)聯(lián)原因：1. 超大型目標(biāo)船舶（船長(zhǎng)超過 250 m）雷達(dá)回波前沿位置可能與其 AIS目標(biāo)報(bào)告位置（主 GPS天線位置）相距超過較大；2. 目標(biāo)船舶 AIS信息的實(shí)際更新間隔遠(yuǎn)低于理論值，其目標(biāo)位置更新不及時(shí)。試操船的理想結(jié)果 是對(duì)已構(gòu)成碰撞危險(xiǎn)的目標(biāo)報(bào)警解除，并不對(duì)其他目標(biāo)產(chǎn)生新的危險(xiǎn)報(bào)警。2．試操船特點(diǎn)（ 6）試操船的過程實(shí)際上可以視為 3個(gè)模擬階段。（變向 +變速）（二）試操船操作方法1．不帶操船前時(shí)間延遲和動(dòng)態(tài)特性的試操船操作方法（ 1）數(shù)據(jù)比較試操船： 使用時(shí)逐漸改變?cè)嚥俅枷?，直到恰好目?biāo)危險(xiǎn)報(bào)警解除，此時(shí)的試操船艏向即為臨界安全艏向。3）當(dāng)在模擬的情況下預(yù)計(jì)出現(xiàn)碰撞危險(xiǎn)時(shí)，代表目標(biāo)的圖標(biāo)標(biāo)識(shí)就會(huì)變成三角形并閃爍，說明該避碰方案不合適，需要駕駛員重新調(diào)整試操船參數(shù)，而后重新試操船。雷達(dá)正常跟蹤目標(biāo)的最大相對(duì)航速要求在 100 kn內(nèi) 。 （五） GPS誤差 本船 GPS誤差會(huì)影響 AIS報(bào)告目標(biāo)與雷達(dá)跟蹤目標(biāo)的關(guān)聯(lián)。 （二）艏向傳感器誤差及其影響 艏向傳感器存在誤差將直接導(dǎo)致目標(biāo)的 “真 ”數(shù)據(jù)，即真方位、真航向、真航速、真矢量和 PAD等出現(xiàn)誤差；不影響 “相對(duì) ”數(shù)據(jù)。（ 9）試操船功能不僅僅用于避碰決策，還可以用于復(fù)雜會(huì)遇態(tài)勢(shì)下為機(jī)動(dòng)航行提供決策參考 。④ 切換至真矢量，如圖（d）所示，核實(shí)采取避碰措施后的航行態(tài)勢(shì)。2．試操船特點(diǎn)（ 9）在使用試操船的過程中，不可在模擬畫面停留太長(zhǎng)時(shí)間。（ 3）試操船功能啟動(dòng)時(shí)刻的初始試操船艏向 /航速通常為該時(shí)刻本船的實(shí)際艏向 /航速，駕駛員可在此基礎(chǔ)上修改作為試操船艏向 /航速。如果確認(rèn)本船 GPS接收機(jī)定位正常，則通常是目標(biāo)跟蹤環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題。一些小型船舶安裝的 B類 AIS設(shè)備，發(fā)射功率低，信息更新間隔延長(zhǎng)至 30 s，在通訊繁忙時(shí)船位報(bào)告發(fā)送不及時(shí)。 完成關(guān)聯(lián)需要設(shè)置的參數(shù)包括目標(biāo)的 距離差值 、 方位差值和航
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