雷达避碰

雷达标绘

一、雷达标绘与作图的用途

通过雷达标绘与作图，可以充分发挥雷达在避碰中的作用，确保船舶在能见度不良时的安全航行。在避碰中雷达标绘与作图有如下作用：

1.能获得碰撞危险的早期警报；

2.能准确获得两船的最近会遇距离和会遇时间；

3.可精确求得来船的航向和航速；

4.可求出本船有效的避让措施；

5.可判断来船的行动及双方避让行动是否有效。

二、 速度矢量和真运动标绘方法

我们将航速和航向这两个量用一个量表示，称之为速度矢量。它既能表示航速的大小，又能表示航行的方向。真运动标绘方法是在本船的航向线上，根据时间和速度标出不同时间本船的各个位置点。并由此按不同时间观测到来船的方位和距离，标绘出来船相对于本船的各个位置点，连接来船的各个位置点，其方向即为来船的真航向，各位置点间的航程经过换算即为来船的航速。

三、 相对运动标绘方法

如果观察者把本船看成是不动的，那么他看到的就是来船的相对运动。根据相对运动原理，以本船为基本点，标绘出来船的相对运动，它与本船和来船两者的真运动（绝对运动）的关系如下：

相对运动速度矢量R V =本船运动速度矢量0V +来船运动速度矢量T V ，即

T

R V V V +=0

因此，如果已知其中任意两个矢量，通过矢量三角形图解，即可求得另一个矢量。如图9—1，已知V AB 及V AC ，即可画出V BC 。

四、 雷达避碰作图

使用舰操绘算图作相对运动图，具有标绘迅速、方便等优点。图上印有等距离圈、方位圈、比例尺及对数比例尺等，可以直接使用。

1. 求来船的运动要素（航向与航速）

（1） 作出本船航向线。

（2） 根据两次观测得来的来船的方位和距离，在舰操绘算图上标出第一次的A 点和第二次的C 点，连接AC 并延长，如图9—2所示。如果两次观测的时间间隔为t ，则相对运动速度60⨯=

t

AC

V R ，相对运动方向为矢量。 （3） 根据我船的航向和航速，过A 点作我船航向的反航向线，截取t V AB ⨯=

60

（V 0为我船的航速），连接BC ，则矢量BC 即为来船的航向和航速。BC 的长度为来船在时间间隔t 内的航程，来船航速为60⨯=

t

BC

V T 。将矢量平移至原点O ，在方位圈上读

取的度数即为来船的航向。

例题1：设本船真航向010°，航速12节，雷达观测来船回波资料如下： 1030真方位050°，距离8.′0海里 1040真方位049°，距离6.′5海里 求来船的航向和航速。 解：（参见图9—3） （1） 作出本船航向线。 （2） 在舰操图上分别标出A 点（050°，8.′0）和C 点（049°，6.′5），连接A 点和C 点得相对运动线AC 。

（3） 过A 点作本船航向的反航向线AB ，AB 等于我船在时间t （t=1min ）内的航程，即21060

12

=⨯=

AB 海里。 （4） 连接BC ，量得BC=1.4海里，则来船航速4.86010

4

.1=⨯=T V 节；将BC 平移至原点O ，得来船航向为321°。

2. 求最近会遇距离与会遇时间（DCPA 和TCPA ）

由图9—2可知，是相对运动线，即BC AB AC +=，它是判断会遇最近距离及到达会遇最近的时间的重要依据。如果相对运动线的延长线通过雷达荧光屏中心O 点，说明会遇最近距离为零，存在碰撞危险；如果不通过雷达荧光屏中心O 点，则可以通过该线求出两船会遇的最近距离，我们称之为最近会遇距离，用DCPA 表示。若DCPA 小于1海里，我们也应认为存在碰撞危险。将两船到达最近会遇距离的时间称为最近会遇时间，用TCPA 表示。具体的作法如图9—2所示。

（1） 过原点O 作AC 延长线的垂线，垂足为D ，则OD 即为与来船会遇的最近距

离DCPA 。如果垂足在本船正横前，表明他船将在我船前方通过，如果垂足在本船正横后，则表明他船将从我船尾后通过。

（2） 以的长度为一个度量单位，在相对运动线由A 点量到D 点，则：

A T t AC AD TCPA +⨯=

或C T t AC

AD

TCPA +⨯= 式中：T A 和T C 分别为A 点和C 点的时间。

例题2：我船真航向340°，航速12节，从雷达荧光屏上测得来船回波数据如下：

1035右舷28.5°，距离12海里 1041右舷28°，距离10.5海里 1047右舷27°，距离9海里 （1） 求来船的航向和航速。 （2） 求与我船会遇的最近距离DCPA 和最近会遇时间TCPA 。 解：（参阅图9—4） （1） 标出A 点（28°.5，12′）和C 点（27°，9′）；

（2） 过A 点作我船的反航向线AB ，海里4.21260

12

=⨯=

AB 。 （3） 连接BC ，量得BC=1.6海里，则来船的航速为：

节0.86012

6.1=⨯=t V

（4） 将BC 平移至中心O 点，在方位圈上读得BC 的方向为246° （5） 连接AC 并延长，过原点O 作AC 延长线的垂线，垂足为D ，则OD 即为来船与我船会遇的最近距离，量得DCPA=0′.9。

（6） 最近会遇时间：11231035123

12

=+⨯=+⨯=A T t AC AD TCPA

3.求本船的避让措施

见图9—5所示。

（1）假如当来船回波在H点时，本船采取避让措施。过H点作2海里距离圈的切线TT′，此线为新设定的相对运动线。

（2）过C点作TT′平行线，该平行线与我船的速度矢量BA交于E点，则BE即为本船航向不变时应采取的新航速。

（3）如我船保持航速不变，采取转向的措施避让来船的作图方法是：以B点为圆心以BA为半径向右画弧与相对运动线的平行线交于G点，则矢量BG的方向即为我船的新航向，角ABG即为我船转向的角度。

（4）本船用改向结合变速的方法避让来船时，只需在线段EG上任取一点F，连接BF，则矢量BF即为我船的新航向和新航速。

例题3：我船航向150°航速12节。

1440时来船回波在右舷30°，距离9.5海里。

1446时来船回波在右舷30°，距离8.0海里。

1452时来船回波在右舷30°，距离7.0海里。