船舶雷达室(船舶雷达系统)

2022-11-23 11:18 点击:138 编辑:邮轮网

1. 船舶雷达系统

船用雷达是一种传统的无线电导航设备,在船舶近海定位、引导船舶进、出港,窄航道航行以及在避碰中发挥作用。GPS导航仪在海洋船舶中已普遍使用,它与雷达相比具有全球、连续、实时、高精度、多功能等优点。随着海用信标差分GPS(DGPS)基台的不断建立,可将使用GPS C/A码的定位精度提高到米量级。因此,还可应用DGPS或GPS导航仪来改善雷达的使用性能,测定雷达测距、测向精度,弥补雷达在避碰和锚位监视等方面的某些局限性。

2 GPS与雷达的定位与导航功能

2.1 定位功能

船用雷达发射无线电波,并接收该电波从目标反射的回波,在显示器上一目了然地显示周围物标相对于本船的图像。测定一个或几个固定物标相对于本船的方位和距离,可在海图上作出船位。由此可见,雷达对于船舶在近岸海区或窄航道上安全航行发挥重要作用,特别是在雾航中更加显示它的重要性。但是,由于受到雷达电波传播的视距所限,探测物标的距离通常只有几至几十海里,不能用于远洋定位。 GPS导航仪同时跟踪3颗或4颗卫星信号,测定到达卫星的伪距,通过导航仪内部计算机解算,实现实时、连续、全球、高精度定位,可弥补雷达不能实现远洋定位以及定位不连续、定位操作工作量大等缺点。

2.2 导航功能

30m左右的中型引航船。考虑到天津港冬季多大风,

锚地无遮蔽,以及在海况好时的工作方便,可考虑配置1艘不小于40m的大型子母引航船。天气及海况不好时,可单独执行任务;海况好时,可将其携带的2艘高速艇放下,共同执行任务。如子母船的设想不能成立,也可只配置1艘大型引航船,另配置2艘高速艇。 无论任何型号的引航船(艇),在设计上必须考虑到靠船的要求和引航员上、下船的方便。

3.3 对速度和操纵性能的要求 引航船在速度上不能低于16kn。 高速艇一般不能低于20kn。 从操纵灵活的要求出发,采用可变螺距船;驾驶操纵系统,应以方便1人操作为原则;大型引航船,还应加装首侧推器。

3.4 要配置先进的雷达及通信设备

另外,船身应为白色,并在明显处标注英文“引航(PILOT)”。

以上仅是对引航船提出一些的初步设想,根据规范化及国际大港口的要求来考虑,配置专用引航船是非常必要的。

普通船用雷达要获得航速、航向航迹等航行数据,需通过几次定位,由人工标绘实现。自动雷达标绘仪(ARPA)虽然自动显示上述数据,但存在跟踪延迟和雷达、计程仪、罗经等传感器引入的误差。另外,由于ARPA设备昂贵,不能在所有的船上安装。 GPS导航仪采用现代电子计算机技术,可实时计算并显示航速,航向,航迹偏差,风、流压差,还具有设置航路点、计划航线、显示到达航路点的距离、时间等导航功能。

3 GPS的避碰功能

船用雷达测定海上运动物标和静止物标的距离、方位等相对参数,通过人工标绘得到最近会遇距离(CPA)和到达最近会遇点的时间(TCPA)等避碰数据,驾驶员根据这些数据及时采取避让措施。但是,有些物标反射回波微弱,操作人员难以看清它们的回波图像,ARPA有可能对它们漏跟踪或错误跟踪而不能提供避碰数据。在气象条件恶劣时,出现严重的海浪回波干扰或雨、雪回波干扰,上述丢失物标的现象时有出现。对于未露出海面的暗礁、沉船、浅滩等潜在物标,雷达更是无能为力。根据海图和航海通告事先查出在航线附近水面危险的小物标和水下的潜在障碍物,把它们作为航路点在GPS导航仪中存贮,并根据障碍物和船舶状况设置报警范围。在航行中,驾驶员可以随时检查这些物标相对于本船的距离和方位。一旦船舶进入所设定的报警范围的边界,GPS导航仪立即发出报警,驾驶员作出避让措施。

4 GPS辅助雷达定位

雷达定位的难点是正确识别物标,对于不大熟悉雷达观测的驾驶员更是如此。若用雷达观测几个比较接近的非独立物标,由于物标回波图像边缘扩大、失真等原因,这些物标的回波图像难以清楚分开,因而观测雷达图像找不出与海图所对应的物标,或把一物标回波图像错认为另一物标的回波图像,获得错误的雷达船位或造成不能允许的船位误差。又由于在海图上查找雷达回波反射点要耽误时间,因而定位是不连续、不实时的,获取船位的时间滞后于实测船位的时间。滞后时间的大、小与观测者对雷达观测的熟练程度有关。

普通的GPS导航仪,除了直接存贮任一位置的经、纬度以外,还可输入当前位置到达雷达测量位置的距离、方位,计算并显示物标的所在位置的经、纬度。若把雷达测定的物标的距离、方位数据迅速输入GPS导航仪,根据它显示的经、纬度数据,可迅速在海图上找到对应的物标,由此作出雷达船位。用此方法取得的雷达船位比用常规法作得的船位准确、可靠,避免因识别反射物标错误而引起雷达船位错误或偏差,标绘所用的时间也可明显缩短。如果将雷达测定的距离和方位数据通过接口和控制装置输入GPS导航仪,导航仪就不需人工干预直接显示相应物标所在位置的经、纬度。

5 锚位监视功能

在船舶锚泊时,船用雷达可通过测定陆标的方位和距离监视本船的锚位偏离状况,也可通过测定到达他船的方位和距离监视他船的漂移状况,一旦发现本船和他船走锚,便可采取相应的措施避免发生事故。GPS的锚位监视是以锚位点为中心,输入的设定距离为半径,一旦天线所在位置超出此范围,即被认为走锚而发出报警。监控半径大、小的选择要根据GPS导航仪的定位精度、周围环境及船舶状况而定。由于GPS具有较高的定位精度,可以减小设置监控半径,提高监控灵敏度。若采用DGPS可进一步减小监控半径,提高监控灵敏度。通常,GPS导航仪的最小设置监控半径为0.1n mile。 虽然GPS不能监视他船的锚移状况,但对本船的锚移监视具有不需通过测定物标定位、监视灵敏度高、快速实时等优点。GPS与雷达相结合的锚位监控手段,对防止大风造成的损失可起到很大的作用。

6 DGPS测定船用雷达测向、测距误差

7 GPS与雷达配合应用需注意的问题

2. 船舶雷达系统配置

1)雷达系统控制器计算机(工业一体式专用电脑,强抗震性能设计):

处理器:Intel Celeron 400MHz或更好配置

雷达界面卡:专用

内存:≥512MB

硬盘(编程和存储):≥4G

显示器: 10.4英寸超高亮度透反射日光下可读彩色液晶显示器

电源:10.5~18 VDC@ 45W(室内可交流电直接供电,室外可由充电电池提供电源)

基于Windows XP操作系统的全屏幕菜单系统,内置雷达数据采集和处理控制软件

触摸屏界面,可外接使用键盘和鼠标

提供以下输入/输出端口:雷达界面接口,两个USB接口,电源接口

2)天线控制单元:

总体动态范围:>130dB

接收器动态范围:>90dB

最小时间范围:6.3ns

最大时间范围:820ns

脉冲重复时间:1μs

有效带宽:3GHz

3)可与100MHz、250 MHz、500 MHz、1000 MHz和2000 MHz屏蔽天线配合使用,以满足不同的探测深度要求。

3. 船舶雷达系统包括

船上的雷达要根据船是否匹配了电罗经来看显示屏。

如果船只较小,没有电罗经或者是有电罗经但是雷达没有匹配电罗经的话,此时在雷达显示屏上看到的目标位置是相对于船的相对方位,如X舷XX度,距离XX链。比较直接,但是对方的准确位置要通过在海图上计算才能得出。

如果匹配了电罗经,就比较方便,可以直接显示出目标的经纬度。但是没有经验的雷达兵容易看错,尤其是当航线不在000度时,容易乱,我在帮助工作时,当然对面的那条船上的雷达兵就出现过这个笑话。

4. 船舶雷达系统组成

自动识别系统(Automatic Identification System, AIS)是一种船舶导航设备,由IMO与2004年引入。通过AIS使用能增强船舶间避免碰撞的措施,能加强ARPA雷达、船舶交通管理系统、船舶报告的功能,能在电子海图上显示所有船舶可视化的航向、航线、航名等信息,达到改进海事通信的功能和提供一种船舶进行语音和文本通信的方法,增强了船舶的全局意识。AIS采用MMSI码作为识别手段。

AIS系统的组成

一个典型的AIS 系统由两大分系统组成:岸基AIS 系统和船用AIS 系统。

5. 民用船舶雷达

包括 雷达、电罗径、GPS、计程仪、测深仪、磁罗径、AIS、SSAS、LRIT、VHF、内通及其附属设备,价格随地区和品牌、供应商不同价格差距很大。

国产的上对比较便宜,进口的日本、德国的会比较贵,维修成本也高,就拿一个VHF来说的,日本进口的好点的要几万,但是国产的可能几千就够了,所以给你个范围还是比较难的。

6. 船舶雷达图

雷达信号丢失的一个重要原因是雷达液位计安装位置不当。如果雷达液位计安装得离罐壁太近或与被测介质不垂直,微波脉冲将无法到达指定位置,无法以原来的方式返回,从而无法检测到信号。

在这种情况下,最好的解决方法是调整安装位置,使信号返回正常轨道。

7. 船舶雷达工作原理

其特点是:在复杂的海况和恶劣的气候条件下,不用依靠岸上导航台就可迅速而直观地确定海岸线、岛屿、船舶、浮标等目标位置,提供本船位置信息和必要的避碰数。

航海雷达在能见度不良时为航海人员提供了必需的观察手段。它的出现是航海技术发展的重大里程碑。为我国的航海事业提供了巨大的帮助

8. 船用导航雷达

是发射机。船用雷达是一种传统的无线电导航设备,在船舶近海定位、引导船舶进、出港,窄航道航行以及在避碰中发挥作用。GPS导航仪在海洋船舶中已普遍使用,它与雷达相比具有全球、连续、实时、高精度、多功能等优点。

随着海用信标差分GPS(DGPS)基台的不断建立,可将使用GPS C/A码的定位精度提高到米量级。因此,还可应用DGPS或GPS导航仪来改善雷达的使用性能,测定雷达测距、测向精度,弥补雷达在避碰和锚位监视等方面的某些局限性。

9. 船舶雷达定位

船用雷达日本古野雷达牌子最好。

日本古野雷达是世界著名雷达品牌,专门研制渔业雷达,采用全新多波束技术的DFF-3D 是一款创新、有效的鱼群定位和海底轮廓测量工具。具有先进的信号处理系统及令人赞叹的紧凑型多波束探头的完美结合,呈现了高精细的图像画面。

顶一下
(0)
0%
踩一下
(0)
0%
下一篇:船舶首眩弧(船舶首尾舷弧)
上一篇:船舶扶强材图片(船舶建造材料)