雷達(dá)標(biāo)繪課件

1、摘要幻燈片摘要幻燈片雷達(dá)操作與模擬器雷達(dá)操作與模擬器（雷達(dá)標(biāo)繪部分）（雷達(dá)標(biāo)繪部分）船政學(xué)院船政學(xué)院一、雷達(dá)標(biāo)繪的目的：一、雷達(dá)標(biāo)繪的目的： (1) 判斷是否存在碰撞危險(xiǎn) 通過連續(xù)觀測， 利用相對運(yùn)動(dòng)線判斷 (2) 求DCPA與TCPA 在相對運(yùn)動(dòng)線上求相對速度 (DCPA _Distance to closest point of approach) ( TCPA_ Time to closest point of approach) (3) 求來船運(yùn)動(dòng)要素V 利用矢量三角形作圖 口訣：自始反航向終連?？谠E：自始反航向終連。 l(4)本船采取避讓措施 措施方法：l 1）變向 l 2）變速 l

2、 3）變向 +變速l(5) 避讓效果的檢驗(yàn) 查核，利用新相對運(yùn)動(dòng)線判斷l(xiāng)(6)求恢復(fù)原航向/原速度的時(shí)機(jī)。* 以上幾點(diǎn)目的也是雷達(dá)標(biāo)繪的最終目的，是貫穿整個(gè)學(xué)習(xí)的綱要。二、雷達(dá)標(biāo)繪的意義二、雷達(dá)標(biāo)繪的意義l滿足/符合國際海上避碰規(guī)則的要求l雷達(dá)操縱示意圖及其應(yīng)用l轉(zhuǎn)向不變線的應(yīng)用l一、注意事項(xiàng)：一、注意事項(xiàng)：l1、雷達(dá)的自身特性 效果和局限性l因此不能盲目、片面的依賴?yán)走_(dá)l2、雷達(dá)觀測不能完成代替人眼的視覺觀察 避碰規(guī)則了望條款的要求l3、雷達(dá)開機(jī)的延時(shí) 要求雷達(dá)及時(shí)開機(jī)l4、雷達(dá)陰影扇形、影像失真、以及干擾等的影響l5、應(yīng)連續(xù)觀測和標(biāo)繪，并檢驗(yàn)避讓行動(dòng)的效果l6、應(yīng)清楚雷達(dá)的顯示方式以及雷達(dá)

3、運(yùn)動(dòng)方式l二、案例：二、案例：l1、顯示方式認(rèn)識的錯(cuò)誤l2、雷達(dá)局限性l一、海上相對運(yùn)動(dòng)原理一、海上相對運(yùn)動(dòng)原理l 以本船為參照系，則有速度矢量l三角形關(guān)系：l l 式中：l VR：相對速度矢量l V：來船速度矢量l Vo：本船速度矢量 VRV +(-V), ACABBC ABCVrVVol 在實(shí)際計(jì)算中，只要知道其中四個(gè)參量，便可以通過圖解法求取另外兩個(gè)未知參量，并且通過矢量三角形的變化，可求取任何其他兩個(gè)未知參量，從而完成雷達(dá)標(biāo)繪的目的。l 作為船舶駕駛員，應(yīng)能準(zhǔn)確、迅速而又熟練地掌握及運(yùn)用這種原理來求取來船與本船的相對關(guān)系，并求取來船運(yùn)動(dòng)要素。 l1、對駛：l V 與Vo反向，且 VR

4、Vol2、追越l V與Vo同向，l且1） VR Vo，來船追越ABCCAB圖 1圖 2l3、同向同速l V = Vo ， VR 0l4、固定物標(biāo)l V = 0 ， VR - VoAC（B）AC（B）A（C）B圖 4圖 3l一、雷達(dá)標(biāo)繪方法一、雷達(dá)標(biāo)繪方法l雷達(dá)標(biāo)繪即雷達(dá)運(yùn)動(dòng)作圖，有兩種方法：l（1）真運(yùn)動(dòng)作圖法l（2）相對運(yùn)動(dòng)作圖法二、雷達(dá)標(biāo)繪目的：二、雷達(dá)標(biāo)繪目的：l1、利用相對運(yùn)動(dòng)線判斷是否存在碰撞危險(xiǎn)l2、在相對運(yùn)動(dòng)線上求DCPA與TCPA l3、利用矢量三角形求來船運(yùn)動(dòng)要素Vl （口訣：自始反航向終連。）l4、本船采取避讓措施措施方法：l 1）變向 2）變速 3）變向+變速l5、 利用

5、新相對運(yùn)動(dòng)線查核避讓效果l6、 求取恢復(fù)時(shí)機(jī)。三、雷達(dá)真運(yùn)動(dòng)作圖和相對運(yùn)動(dòng)作圖的優(yōu)缺點(diǎn)三、雷達(dá)真運(yùn)動(dòng)作圖和相對運(yùn)動(dòng)作圖的優(yōu)缺點(diǎn)l1、真運(yùn)動(dòng)作圖l 優(yōu)點(diǎn)：l 1）兩方運(yùn)動(dòng)態(tài)勢直觀，明確、真實(shí)感強(qiáng) 2）能具體、確切地反映出船舶周圍的環(huán) 境，有助于采取正確的避讓行動(dòng)l 3）適用于船舶碰撞之后進(jìn)行海事分析而繪制的“事故經(jīng)過圖”l l 缺點(diǎn)：作圖費(fèi)時(shí)，一般不常用l2、相對運(yùn)動(dòng)作圖l l優(yōu)點(diǎn)：l 1) 把雙方運(yùn)動(dòng)簡化成單方運(yùn)動(dòng) l 2) 作圖較簡單，求解較快 l l 缺點(diǎn)：l 不夠直觀。當(dāng)相對運(yùn)動(dòng)概念不清時(shí)，容 易發(fā)生錯(cuò)誤。3、注意的問題（1）用來進(jìn)行標(biāo)繪的回波資料應(yīng)連續(xù)觀測，即至少應(yīng)觀測3次以上（2）若

6、標(biāo)繪所得三船位點(diǎn)不在一直線上，如果時(shí)間允許，可再觀測一次。（3）回波相對運(yùn)動(dòng)的方向總是自始點(diǎn)A點(diǎn)沿相對運(yùn)動(dòng)線AC方向推進(jìn)，判斷時(shí)應(yīng)注意矢量AC的方向。l一、作圖原理一、作圖原理l1、原理：l 將雙方運(yùn)動(dòng)都真實(shí)地標(biāo)繪在同一 張紙上。l2、關(guān)鍵：l 各觀測的方位及距離從本船對應(yīng)的時(shí)間點(diǎn)出量取。 l例: 本船真航向020，航速10節(jié)，雷達(dá)觀測來船回波記錄如下：l時(shí)間真方位距離l07000828.0l0706080 6.5l07120785.0 二、作圖方法二、作圖方法：l（1）確定一點(diǎn)（本船點(diǎn)），畫本船航向、航程。l（2）在各觀測點(diǎn)上標(biāo)繪出來船的相應(yīng)位置點(diǎn)。l（3）求得來船運(yùn)動(dòng)要素 Vl 如圖來船航

7、向TCL1L2l 速度V L1L2l（4）同理可以求出本船及來船未來某個(gè)時(shí)間的位置 及相對關(guān)系，如O4，L4l（5）求來船與本船的相對關(guān)系，即雙方運(yùn)動(dòng)勢態(tài)。l 作圖：L3L3= O1O3，接接L1L3，其延長線即為相對運(yùn)動(dòng)線，從而可以求得TCPA、DCPA。l（6）判斷1）來船過本船首過/尾過 相對運(yùn)動(dòng)線l 2）最近會(huì)遇點(diǎn)在左舷l 3）最近會(huì)遇點(diǎn)在右舷o1o2o3L1L2L330915節(jié)o3ppTp0經(jīng)標(biāo)繪：DCPA1.25n mile TCPA=0131l一、作圖原理一、作圖原理l1、原理：l 本船固定于一點(diǎn)，為參照系，則來船相對位置標(biāo)繪在雷達(dá)運(yùn)動(dòng)紙上。l2、關(guān)鍵：l 本船相對靜止，本船速度

8、反向疊加在來船上。二、作圖方法二、作圖方法：l1、方法口訣：自始返航向終連。l2、目的：求取標(biāo)繪6個(gè)目的。l（1）求相對運(yùn)動(dòng)線求相對運(yùn)動(dòng)線：判斷是否存在碰撞危險(xiǎn)l* AC的延長線即為相對運(yùn)動(dòng)線，其會(huì)進(jìn)入本船的最小安全距離圈（通常設(shè)置為2）者即判定存在碰撞危險(xiǎn)，否則，即不存在碰撞危險(xiǎn)。DCPA1n mile TCPA=0134 RC=234 Vr=20.5 kn 標(biāo)繪結(jié)果:OABCPl（2）求DCPA和TCPA：l1）求DCPA：O點(diǎn)到AC線的垂線距離為DCPA，垂足為CPA點(diǎn)。l* 來船與本船相對關(guān)系分析：lCPA點(diǎn)在本船正橫前，說明來船過本船船首lCPA點(diǎn)在本船正橫后，說明來船過本船船尾lC

9、PA點(diǎn)在本船左舷，說明最近會(huì)遇點(diǎn)在本船左舷lCPA點(diǎn)在本船右舷，說明最近會(huì)遇點(diǎn)在本船右舷l* 兩船交叉態(tài)勢分析：根據(jù)兩船航向線比較l2）求TCPA：lVR = AC/ 相對速度l TCPA CO/VRTCl（3）求來船運(yùn)動(dòng)矢量：l 口訣：自始返航向終連口訣：自始返航向終連l如圖，ABVo ，即本船速度反矢量（即12航程），則BCV，即來船速度矢量（即12航程）l（4）本船采取避讓措施：l當(dāng)判斷存在有碰撞危險(xiǎn)時(shí)，應(yīng)采取避讓措施，根據(jù)規(guī)則精神，應(yīng)早、大、寬，即及早地、大幅度地、寬讓。l* 原則：（1）變向在30以上l （2）變速在變化原來的1/2以上l* 避讓措施方法：l 1）變向 2）變速 3）

10、變向+變速l* 避讓措施行動(dòng)：l1）來船在某距離/某時(shí)間時(shí)本船改向或（和）變速，使來船在2最小安全距離，求應(yīng)改向或（和）變速多少。l2）某時(shí)本船改向或（和）變速，求新DCPA。l3）某時(shí)停車，求新DCPAl4）求最晚停車點(diǎn)。l例一、某時(shí)/某地，本船改向/變速l E點(diǎn)某時(shí)點(diǎn)或某距離點(diǎn)。l1）過E點(diǎn)作2距離圈切線，反向平移過C點(diǎn)。l2）以B點(diǎn)為圓心，以BA為半徑作弧，交平移線為A，則BA即為本船保速新航向保速僅改向l3）平移線交AB于A”，則B A”即為本船保向新速度保向僅變速l4）平移線上A與A”之間的任意一點(diǎn)，A”，則BA”即為本船變速變向的措施DCPA1n mile TCPA=0134 RC

11、=234 Vr=20.5 kn 經(jīng)標(biāo)繪:OABCPEPAAAl（5）避讓效果的檢驗(yàn)：l 在避讓后，應(yīng)繼續(xù)連續(xù)觀測，并將之與新相對運(yùn)動(dòng)線進(jìn)行DCPA比較，說明：l1）來船保速保向如圖 al2）來船采取一致行動(dòng)（協(xié)調(diào)行動(dòng)）如圖 bl3）來船采取不協(xié)調(diào)行動(dòng)如圖 c OABCPEPAAAbcal（6）恢復(fù)時(shí)機(jī)：l l 不管哪一種措施，恢復(fù)時(shí)機(jī)的作圖只有一種，即：將原來的相對運(yùn)動(dòng)線平移過2安全距離圈，與新相對運(yùn)動(dòng)線的交點(diǎn)M，則M點(diǎn)即為恢復(fù)時(shí)機(jī)點(diǎn)。l恢復(fù)時(shí)機(jī)T EP/VREl 式中VR新相對速度。OABCPEPAAAMl例二、某時(shí)/點(diǎn)變向/變速l作圖方法與例一相反。l例三、某時(shí)停車l 某時(shí)E點(diǎn)停車，停車沖

12、程1歷時(shí)9。l1）如圖：EEAB，EE 本船9航程 （即1）l2）ES來船9航程l3）則S點(diǎn)為本船完全停住后來船的位置l4）ES為本船完全停住后來船的新相對運(yùn)動(dòng)線OABCPEESl例四、最晚停車點(diǎn)l如圖：1）延長AB至B”l2）過2圈作BC的平行線，交AB”為B”l3）反作沖程BB”，得Bl4）過B作BEBC，得E點(diǎn)，即為措施點(diǎn)（最晚停車點(diǎn)）l圖中：E點(diǎn)為措施點(diǎn)lEE為沖程lES為來船航程lES線為新相對運(yùn)動(dòng)線OABCPEESBBl一、相對運(yùn)動(dòng)線的變化規(guī)律l 在兩船速度相近的情況下，則：l1、本船轉(zhuǎn)向后相對運(yùn)動(dòng)線的變化規(guī)律：1）對于相對方位于正橫前的來船，本船右轉(zhuǎn)新相 對運(yùn)動(dòng)線右轉(zhuǎn)，本船左轉(zhuǎn)，

13、相反（新相對運(yùn)動(dòng)左轉(zhuǎn)）2）對于相對方位于正橫后的來船，相反l2、本船變速后的相對運(yùn)動(dòng)線的變化規(guī)律：l1）對于相對方位于正橫前的來船， a）本船減速 右前來船，新相對運(yùn)動(dòng)線右轉(zhuǎn) 左前來船，新相對運(yùn)動(dòng)線左轉(zhuǎn)b） 本船加速，相反l2）對于相對方位于正橫后的來船，相反l說明：l1、正橫前宜在4 6行動(dòng)，正橫后在3行動(dòng)l2、相對方位在210起順時(shí)針至067.5范圍內(nèi)的來船，本船應(yīng)右轉(zhuǎn)，210起逆時(shí)針至069.5，范圍內(nèi)的來船，本船應(yīng)左轉(zhuǎn)。l3、本圖不適用于互見中。l4、292.5舷角的轉(zhuǎn)向不變線應(yīng)特別注意。l三、避讓幅度：三、避讓幅度：l1、行動(dòng)范圍、行動(dòng)范圍l 在能見度不良時(shí)：正橫前：4 6l 正橫后：3l2、安全距離：、安全距離：l 在能見度不良時(shí)：2為安全距離（針對于中低速船）l3、措施幅度、措施幅度：l 變向：在30以上，l 變速：在變化（減至）原來的1/2以上。l四、轉(zhuǎn)向不變線四、轉(zhuǎn)向不變線l1、轉(zhuǎn)向不變線原理：、轉(zhuǎn)向不變線原理：l來船保向保速，本船只轉(zhuǎn)向，則與轉(zhuǎn)向角一半方位線垂直的直線即為轉(zhuǎn)向不變線。l2、轉(zhuǎn)向不變線應(yīng)用：轉(zhuǎn)向不變線應(yīng)用：l若來船位于轉(zhuǎn)向不變線上或其平行線上作運(yùn)動(dòng)時(shí)，則本船轉(zhuǎn)向后，兩船的相對運(yùn)動(dòng)線方向不變，即其DCPA不變。（變化的僅是相對速度，即兩船相持的時(shí)間發(fā)生改變）l一、作圖原則一、作