航海雷达与ARPA.

二．雷达与ARPA1.【单选】下列说法中，——是正确的。

2.雷达误差在安装是已经矫掉，测量数据可直接使用3.虽然在安装时已经矫正过误差，但是还存在由图像扩展等因素引起的误差，也应修正。

4.雷达用的超高频买冲波，所以测量精度很高，不会有误差5.以上说法都对6.【单选】在ARPA中的一个主要参数TCPA用来表示——。

7.会遇距离8.会遇时间9.本船到最近会遇点的距离10.目标到最近会遇点的时间11.【单选】习惯上常将DCPA简称CPA，它表示预测目标到最接近本船的——12.时间13.距离14.位置15.方向16.【单选】人工标绘的前提条件是，在标绘期间——17.目标保速保向，本船保速18.目标保速保向，本船保向19.目标和本船都需保速保向20.目标和本船都不需保速保向21.【单选】ARPA的PPI之所以能实现高亮度显示是因为——22.加快径向扫描速率23.加快天线旋转速度24.采用非实时扫描方式25.提高了雷达的分辨力26.【单选】本船陀螺罗经有故障时，则——27.ARPA不能启动28.RADAR不能使用29.ARPA和RADAR均可照常使用30.ARPA的功能不执行31.【单选】本船计程仪有故障时，则——32.ARPA照常可使用33.RADAR不能使用34.RADAR照常可使用，但ARPA不能使用35.RADAR和ARPA都不能使用36.【单选】雷达向ARPA提供的基本信息是37.回波原始视频信号，触发脉冲、雷达天线角位置信号及船首线信号38.目标的位置信息，航向信息，速度信息39.目标的方位信息吗，目标距离信息，船首线信息40.触发脉冲信息，天线位置信息，航程信息41.【单选】在ARPA的PPI综合显示器上，每一被跟踪的目标将出现一根矢且，矢量的长度表示在设定的矢量时间内______42.目标的运行方向 B.目标的运动距离 C目标的运动速度 D 目标的运动数据43.【单选】当将模拟天线角位置信号变成数字信号时若要求最低位代表0.0880，那么，需用_____位二进制数字。

分类号编号烟台大学毕业论文ARPA雷达在航海中的应用ARPA R adar’s Application in Navigation申请学位：工学学士院系：海洋学院专业：航海技术姓名：学号：3325指导老师：2010年6月1日烟台大学海洋学院烟台大学海洋学院烟台大学海洋学院毕业论文任务书[摘要]雷达问世以来，作为船长的“眼睛”，在船舶定位、导航、避碰应用中，发挥了巨大作用，如狭水道中船舶转向发生碰撞或搁浅的概率较大，利用ARPA雷达来确定转向时机，控制船舶航行在安全的预定航线上，是避免船舶发生碰撞或搁浅的有效途径；ARPA雷达的尾迹功能更能及时准确地显示出周围船舶的动态，使我们迅速作出判断；ARPA 雷达速度矢量线航法操作方便，用法简单，图像直观，且绘算精度较高，在许多方面是ARPA 捕获、跟踪无法做到的；但是由于工作原理和设备性能等方面的原因，ARPA的功能还存在一定的局限性，船舶驾驶员如果完全信任和依赖ARPA进行避碰操作，就可能危及船舶的航行安全。

船舶驾驶员应了解ARPA的局限性，正确使用其功能，才能保证航行安全。

关键词：雷达；狭水道；尾迹；局限性Abstract：Radar is regarded as captain’s "eye" since the radar came out. It played a big role in the ship navigation , positioning and application of collision avoidance. The probability is bigger such as ship collision or grounding in the narrow waterway. ARPA radar is used to determine the steering moment .The ship is controlled in the safety estimated line .It is the effective way to avoid collision or ship grounding. ARPA rad ar’s trail function more accurately shows dynamic around the ship, we quickly made judgment. ARPA radar velocity vector method is convenient , simple and intuitive and it is high precision to paint image. In many aspects, ARPA is impossible to capture or tracking some targets. But because the work principle and equipment performance and other reasons, ARPA also exist certain limitations. It may endanger the safety of the ship sailing if the seaman trust and rely on ARPA fully in collision operation . The driver should understand the ship limitations and correctly use ARPA its function to ensure safety.Keywords: radar；the narrow waterway; trail; limitations目录绪论 01 船舶在狭水道水域利用ARPA雷达准确转向的方法 (1)问题的提出 (1)船舶转向中准确控制船位法 (1)航线计划 (1)新航线和用舵线间距离（D）的解算法 (2)利用ARP A雷达来准确控制转向后的船位 (3)结论 (3)2 ARPA雷达的尾迹功能及正确的使用方法 (5)3 ARPA雷达矢量线航法 (8)ARPA的矢量线 (8)矢量线含义 (8)本船矢量线 (8)他船矢量线 (8)矢量线航法 (9)改变矢量时间 (9)改变航速 (10)结论 (11)4 ARPA功能在使用中的局限性分析 (12)ARPA的外围设备特性所导致的局限性 (12)传感器误差引起的ARP A的局限性 (12)雷达本身的性能引起的ARPA的局限性 (12)计算机的性能引起的ARPA功能的局限性 (13)ARPA本身原理导致的功能局限性。

《航海雷达与ARPA》试题集一、选择题第一章雷达基本工作原理01012001（4）A船用雷达属于哪一种类型的雷达? ____A、脉冲B、多普勒C、连续波D、调频01012002（4） B船用雷达测距原理是测量电磁波在天线与目标之间的______。

A、传播速度B、往返传播时间C、传播次数D、往返传播时的频率变化01012003（6） B某径向扫描雷达的量程为24 n mile，那么其扫描线全长代表的时间为。

A、590.4 usB、295.2 usC、300.0 usD、600.0 us01012004（6） B雷达测得电波在天线与物标之间的往返时间为36.9us, 则该物标到本船的距离为。

A、6 n mileB、3 n mileC、4 n mileD、5 n mile01012005（5） D雷达的测距原理是利用电波的以下特性____A、在空间匀速传播B、在空间直线传播C、碰到物标具有良好反射性D、以上都是01012006（6） D雷达测方位原理是利用_____特性。

A、雷达天线定向发射和接收B、雷达天线360˙旋转C、雷达天线与扫描线同步D、以上都是01022001（5） A雷达发射机产生射频脉冲，其特点是__周期性，大功率___。

A、周期性大功率B、周期性小功率C、连续等幅小功率D、连续等幅大功率01022002(5) C雷达之所以能够发射和接收共用一个雷达天线, 是因为.A、雷达天线是定向天线B、雷达天线是波导天线C、收发开关的转换作用D、雷达天线用波导传输能量01022003(4) B雷达天线其转速通常为.A、80转/分B、15-30转/分C、120转/分D、90转/分01022004(4) C雷达显示器为了得到完整的图像, 其荧光屏采用-A、短余辉B、中余辉C、长余辉D、超长余辉01022005(4) B雷达显示器是PPI显示器, 可以测得物标的二维数据,即A、距离和高度B、距离和方位C、大小和高度D、方位高度01022006(5) D雷达射频脉冲与物标回波相比.A、二者功率相同, 频率相同B、二者功率不同, 频率不同C、二者功率相同, 频率不同D、二者功率不同, 频率相同01022007(5) B雷达电源 .A、就是船电B、由船电转换而成C、是中频电源, 由高频用电设备转换而成D、A或B01022008(4) C船用雷达发射机的任务就是产生一个功率较大的_____脉冲.A、连续波B、调频C、射频D、调幅01022009(4) D船用导航雷达使用的频率属于下列哪个波段? _____A、LB、XC、SD、X和S01022010(5) C雷达接收机一般都采用____式接收机.A、再生B、直放C、超外差D、阻容耦合01032001(5) C雷达电源应在船电电压变化-20---的情况下，输出的中频电位变化应小于5%.A、±10%B、±15%C、±20%D、±25%01032002(6) B简单判断雷达逆变器工作是否正常的方法是____A、用耳听不到振动声B、听到清晰均匀的振动声C、听到时断时续的振动声D、用手摸不发热01032003(4) B一般雷达电源都采用_____电源。

MARINE RADAR WITH ARPA AND AIS DISPLAYModels FAR-2117/2127/2137S20” High resolution Multi-color LCDCatalogue No. R-184cTRADE MARK REGISTEREDMARCA REGISTRADAThe future today with FURUNO's electronics technology.FURUNO ELECTRIC CO., LTD.9-52 Ashihara-cho, Nishinomiya City, Japan Phone: +81 (0)798 65-2111Fax: +81 (0)798 65-4200, 66-4622 URL: www.furuno.co.jpFURUNO DEEPSEA WORLD■Advanced signal processing forimproved detection in rough sea ■LCD display providing crisp radar images■Designed to comply with SOLAS carriage requirements for ships below 10,000 GT■Up to four radars can beinterswitched in the network without an extra device■Automatic plotting/tracking of 100targets manually or automatically acquired■Easy operation by customizable function keys, trackball/wheel palm module and rotary controls■Low spurious magnetrons meeting ITU-R unwanted emission standards ■Displays 1000 AIS-equipped targetsImproved target detection capabilit give the best and reliable performanty and user interfaceAn AIS-equipped ship may be displayed by both AIS and ARPA symbols. This is because the AIS position is measured by a GPS in L/L while the ARPA target blip and data are measured by range and bearing from own ship and located on the radar PPI.When the symbols are within an operator-set criteria, the ARPA symbol is merged in the AIS symbol. The criteria are determined by the differences in range, bearing, course, speed, etc. ■Static DataMMSI (Maritime Mobile Service Identity)IMO number (Where available)Call sign & nameLength and beamType of shipLocation of position-fixing antenna onthe ship■Voyage related dataShip’s draughtHazardous cargo (type)Destination and ETA (at masters discretion)■Dynamic dataShip’s position with accuracyindication and integrity statusUTCCourse over ground (COG)Speed over ground (SOG)HeadingNavigation status (manual input)Rate of turn (where available)Update rates Dependent on speed andcourse alternation (2 s – 3 min)■Short safety-related messagesFree messagesA variety of navigational information, own ship status, radar plotting data, wind, water temperature and information from other shipborne sensors are displayed on the cells. These selected targets are marked with a square symbol on the radar display. Magnify isa special feature of the FURUNO radars FAR-21x7 series. This looks like a delayed-sweep zoom that the IMO strictly prohibits, but where the Administration accepts, the Magnify feature enlarges part of radar display for some special maritime activity.AIS informationDATA DISPLAYTARGET ASSOCIATION (Fusion)MARKS AND SYMBOLSFOR ARPA AND AISAutomatic Acquisition ZoneTwo automatic acquisition zones may be set in a sector or any form. They also act as suppression zones, avoiding unnecessary overloading to the processor and clutter by disabling automatic acquisition and tracking outside them. Targets in a automatic acquisition zone appear as inverse triangle. The operator can manually acquire important targets without restriction.CPA Alarm ZoneTarget tracking symbol changes to a triangle when its predicted course (vector)violates the operator set CPA/TCPA. The operator can readily change the vector lengths to evaluate target movement trend.Guard Zones and Anchor Watch ZoneGuard Zones generate visual and audible alarms when targets enter the operator set zones. One of Guard Zones may be used as an anchor watch to alert the operator when own ship or targets drift away from the set zone.FAR-2117X-band, 12 kW, TR up FAR-2127X-band, 25 kW, TR up FAR-2137S S-band, 30 kW, TR up8 ft antenna(4 or 6.5 ft also available)X-band antenna for FAR-2117, 2127Performance Monitor built inS-band antenna for FAR-2137SPerformance Monitor built inGUARD ZONESTARGET TRAILSAntenna Radiators1. Type Slotted waveguide array2. Beamwidth and sidelobe attenuation3. RotationRF Transceiver1. FrequencyX-band:9410 MHz ±30 MHzS-band:3050 MHz ±30 MHz2. Output power3. Pulselength/PRRRange scale (nm)Pulselength (µs)PRR (Hz)0.125, 0.250.0730000.50.07, 0.1530000.75, 1.50.07, 0.15, 0.33000, 150030.15, 0.3, 0.5, 0.73000, 1500, 100060.3, 0.5, 0.7, 1.21500, 1000, 60012, 240.5, 0.7, 1.21000, 60048, 96 1.26004. I.F.60 MHz, Logarithmic5. Bandwidth Short pulse:40 MHzMiddle pulse:10 MHzLong pulse: 3 MHzRadar Display1. Display20.1" color LCD (SXGA 1280 x 1024 pixels),400 (H) x 320 (V) mm,Effective display diameter: 308 mmEcho Color: Yellow, green or white in 32 levels2. Range scales and ring intervals (nm)Range: .125, .25, .5, .75, 1.5, 3, 6, 12, 24, 48, 96Ring: .025, .05, .1, .25, .25, .5, 1, 2, 4, 8, 163. Minimum range30* m on 0.75 nm range scale*Using a 10 m2test target at 3.5 m high above sea andantenna at 15 m high (IEC 60936-1). Different conditions givea different result, maybe close to 20 m in actual installations.4. Range discrimination30 m on 0.75* nm range scale5. Range ring accuracy+0.2 %6. Presentation modesHead-Up, Course-Up, North-Up, North-Up TM7. Heading informationFuruno GPS compass is a recommendable heading sensor asa backup of a gyrocompass.Confirm with your Administrations.8. Parallel index lines1, 2, 3 or 6 lines (menu selectable)9. Radar map20,000 points to create coastlines, own ship safety contour, isolated underwater dangers, buoys, traffic routing systems, prohibited areas, fairways as required by IMO.Automatic Plotting1. Acquisition100 targets (e.g. manually 50, automatically 50)2. TrackingAutomatic tracking of all acquired targets in 0.1 to 32 nm3.Guard zoneTwo zones, one of them 0.5 nm depth4.VectorTrue or relative 30 s, 1, 3, 6, 12, 15, 30 min for prediction of target motion5.Past positions5 or 10 past positions at intervals of 30 s,1, 2, 3,6 min.6.Collision warningCPA limit: 0.2 - 10 nm, TCPA limit: 0 - 99 min.7.Trial maneuverDynamic or static, with selected delay time.AIS Display (Data input from AIS is required)1.SymbolsSleeping, Activated, Dangerous, Selected, Lost targets2.Number of targets1,000 targets max.3.Data indicationBasic and expanded dataPower Supply(specify when ordering)1. Processor Unit24 VDC or 115/230 VAC, 1ø, 50/60 Hz,7.6 A (FAR-2117: 24 rpm at 24 VDC),8.8 A (FAR-2127: 24 rpm at 24 VDC)440 VAC, 1ø, 50/60 Hz with optional transformer RU-18032. Display Unit24 VDC or 115/230 VAC, 1ø, 50/60 Hz, 2.3 A (24 VDC)440 VAC, 1ø, 50/60 Hz with optional transformer RU-18033. Antenna UnitFAR-2137S:230 VAC, 3ø, 60 Hz; 380 VAC, 3ø, 50 Hz; 440 VAC, 3ø, 60 Hz 115 VAC, 3ø, 60 Hz with optional transformer RU-5693230 VAC, 3ø, 50 Hz with optional transformer RU-6522440 VAC, 3ø, 50 Hz with optional transformer RU-5466-1X-Band S-BandRadiator Type LengthBeamwidth(H) Beamwidth(W) Sidelobe (within ± 10°) Sidelobe (outside ± 10°)XN-12AF4 ft1.9°20°-24 dB-30 dBXN-20AF6.5 ft1.23°20°-28 dB-32 dBXN-24AF8 ft0.95°20°-28 dB-32 dBSN-30AF10 ft2.3°25°-24 dB-30 dBS-band 10 ft radiator usable for an HSCSN-36AF12 ft1.8°25°-24 dB-30 dBX-Band S-BandRotation Gear Box 24 rpmRSB-09642 rpmRSB-09721/26 rpmRSB-098RSB-09945 rpmRSB-100RSB-101RSB-102Output Power T ransceiver FAR-211712 kWRTR-078FAR-212725 kWRTR-079FAR-2137S30 kWRTR-080EQUIPMENT LISTStandard1.Display Unit MU-201CR2.Processor Unit RPU-0133.Full-keyboard Control Unit RCU-014Trackball Control Unit (Palm Control Unit) RCU-015 (Specify when ordering)4.Antenna Unit with cable, 15/20/30/50/100 m (Specify when ordering)5.Power Supply unit PSU-007 for FAR-2137S6.Standard Spare Parts and Installation MaterialsOption1.Performance Monitor PM-31 for FAR-2117/27PM-51 for FAR-2137S (Specify when ordering)2.Remote Control Unit RCU-0163.Gyro Interface GC-10 (built in Processor Unit)4.DVI-Analog RGB Conversion Kit (Buffer board built in) OP-03-1805.RGB Connector DSUB-BNC-1 (for VDR)6.Card Interface Unit CU-1007.Transformer RU-1803/5466-1/5693/65228.Rectifier RU-3424/1746B9.Junction Box RJB-00110.Antenna Cable RW-960011.External Alert Buzzer OP03-2112.Hand Grip FP03-0984013.Bracket FP03-0982014.Hub HUB-100FURUNO U.S.A., INC.Camas, Washington, U.S.A.Phone: +1 360-834-9300 Telefax: +1 360-834-9400 FURUNO (UK) LIMITEDDenmead, Hampshire, U.K.Phone: +44 2392-230303 Telefax: +44 2392-230101 FURUNO FRANCE S.A.Bordeaux-Mérignac, FrancePhone: +33 5 56 13 48 00 Telefax: +33 5 56 13 48 01 FURUNO ESPANA S.A.Madrid, SpainPhone: +34 91-725-90-88 Telefax: +34 91-725-98-97FURUNO DANMARK ASHvidovre, DenmarkPhone: +45 36 77 45 00 Telefax: +45 36 77 45 01 FURUNO NORGE A/SÅlesund, NorwayPhone: +47 70 102950 Telefax: +47 70 127021 FURUNO SVERIGE ABVästra Frölunda, SwedenPhone: +46 31-7098940 Telefax: +46 31-497093 FURUNO FINLAND OYEspoo, FinlandPhone: +358 9 4355 670 Telefax: +358 9 4355 6710。

CPA : closest point of approach 最接近点，至CPA 的距离TCPA : time to CPA 到达CPA 的时间PPC : possible point of collision 可能碰撞点PAD : predicted area of danger 预测危险区VRM : variable range marker 可移动距标，活动距标EBL : electronic beaning line 电子方位线STC : sensitivity time control 海浪干扰抑制FTC : fast time constant 雨雪干扰抑制AFC : auto frequency control 自动频率控制IR/RIC : radar interence cancel 同频雷达干扰抑制1.测距原理：因为超高频无线电波在空间传播时具有等速，直线传播的特性，并且遇到物标有良好的反射性，记录雷达脉冲波离开雷达的时间t1和无线电脉冲遇到物标反射回到天线的时间t2，则物标距离天线的距离S 可由下式求的：T C T T C S ∆=-=2)(212 2.提高雷达的测距精度注意事项：1.正确调节显示器控制面板上的各控制按钮，使回波饱满清晰。

2.选择包含所测物标的合适量程，使物标回波显示于1/2~2/3量程处。

3.应定期将活动距标与固定距标进行比对，进行校准。

4.活动距标应和回波正确重合，即距标圈内缘与回波前沿相切。

5.尽可能选用短脉冲发射工作状态，以减少回波外侧扩大效应。

3.提高雷达的测方位精度注意事项：1.正确调节各控钮，使回波饱满清晰。

2.选择合适量程，使物标回波显示于1/2~2/3量程区域，并注意选择图像稳定显示方式（如“北向上”）。

3.调准中心，减少中心差。

实现应垂直屏幕观测，以减少视差。

4.检查船首线是否在正确的位置上。

应校准罗经复示器、主罗经及船首线所指航向值三者是否一致。

天津市高等教育自学考试课程考试大纲课程名称：航海雷达与ARPA 课程代码：3543第一部分课程性质与目标一、课程性质与特点航海雷达与ARPA是高等教育自学考试航海技术专业的一门主干课程，其任务是使学生了解船用导航雷达和ARPA系统的组成、基本工作原理、标准和性能，掌握操作使用方法及其局限性等注意事项，并能将有关知识应用于航海实践。

二、课程目标与基本要求1、了解船用导航雷达和ARPA的基本原理和系统构成及各种性能标准。

2、了解船用导航雷达和ARPA可能产生各种误差的原因及ARPA的局限性。

3、掌握船用导航雷达和ARPA的各种功能并能熟练操作正确使用。

4、能够判断船用导航雷达和ARPA工作是否正常，在力所能及的范围内排除简单故障。

5、了解船用导航雷达和ARPA的近期发展概况，能适应新型设备。

三、与本专业其他课程的关系1、航海雷达部分中的定位、导航章节是其他有关定位、导航课程的补充，侧重雷达的应用。

2、ARPA部分中的避碰、试操船内容是其他有关操纵，避碰课程的补充，侧重ARPA的操作。

第二部分考核内容与考核目标第一章雷达观测一、学习目的与要求本章学习重点在于理解雷达测距测向的基本原理及其基本工作过程。

二、考核知识点与考核目标（一）雷达基本工作原理（次重点）理解：1、雷达测距测方位基本原理2、雷达接收机的组成及相关关系；增益，调谐，海浪干扰抑制的作用及使用注意事项；接收机主要技术指标（最小可辨功率，噪声系数，通频带宽度）的定义，接收机的性能检测；天线收发形状的作用，种类及使用时间，天线收经开关恢复时间3、雷达显示器的组成几个部分作用；阴极射线管特点及平面位置显示原理；TV扫描原理及特点，雨雪干扰抑制，雷达同频干扰抑制的作用及使用注意事项；测距和测方位的误差的测定和校正；显示器正常工作的标志；阴极射线管的技术指标（PPI有效直径，光电直径及余辉时间）4、真运动装置的组成，特点及使用注意事项识记：1、雷达的基本组成及相互关系2、雷达发射机的组成及相互关系：磁控管特点，发射机正常工作的标志，发射机主要技术指标（峰值功率，平均功率，脉冲宽度，脉冲重复频率，脉冲重复周期）的定义，发射机的性能检测3、波导和同轴电缆的作用，特点；天线系统的组成和特点；天线的电气特性（天线方向性系数，天线增益，天线波束宽度，旁瓣）4、中频电源设备的作用，种类及特点5、雷达附加装置；双雷达系统的作用，操作要点；性能监视器的种类，组成，监视对象，以及性能好环的判断方法；对数放大器，恒虚警处理，圆极化天线，视频处理等抗杂波装置的作用及使用注意事项（二）雷达操作应用（重点）理解：1、相对运动的三种显示方法的特点和应用2、真运动的两种显示方式（对水稳定和对他稳定）的特点与应用3、陀螺罗经，计程仪的误差对真运动，真北向上，和航向向上显示方式的影响识记：1、按钮符号，作用，以及操作要点2、雷达基本操作要点及注意事项3、雷达安装要点，磁安全距离；天线位置的确定；验收注意事项应用：雷达日志记录方法（三）符合IMO要求的雷达的性能标准（一般）理解：符合IMO要求的雷达的性能标准（四）影响雷达图像显示的因素（重点）理解：1、雷达技术指标的影响（波长，峰值功率，脉冲宽度，天线增益，天线水平和垂直束宽度，脉冲重复频率，最小可辨功率，噪声系数，通频带宽度，天线转速，天线极化类型等）2、大气传播条件的影响（衰减，折射）3、海面镜面反射的影响4、气象（云雾雨雪等）与海况的影响5、目标特性（大小，形状，表面结构，材料）及视角的影响应用：1、天线安装位置的影响（盲区，阴影扇形）2、操作技术的影响识记：假回波与干扰杂波的影响（五）雷达定位与导航（重点）理解：雷达定位及精度识记：1、识别回波与辨认论目标的方法（含特殊航海标回波特征；角发射器和雷达信标等）2、选择定位物标的原则，测距，测方位的方法3、雷达导航方法（设计航线，沿岸航行，避险位置线，狭水道导航及港口雷达站导航方法）（六）雷达试验（次重点）识记：雷达结构认识，开关机操作步骤，重要控钮调整练习，雷达工作状态判断方法（真实雷达进行）应用：1、测距，测方位联系；测距，测方位误差的检测及修正；目标识别与辨认练习2、雷达定位及误差，显示方式练习3、雷达导航练习（雷达模拟器进行）第二章雷达标绘一、学习目的与要求通过本章学习，理解海上运动态势，掌握雷达标绘方法二、考核知识点与考核目标（一）真运动和相对运动的概念（重点）理解：真运动和相对运动的概念（二）运动模式的选择（次重点）理解：1、相对运动模式2、真运动模式（三）图解法判断是否存在碰撞危险（一般）应用：1、标绘工具的使用；标绘图，雷达屏幕反射器等2、相对运动矢量三角形3、求取来船的运动要素（重点是相对运动作图）；航向，航速DCPA和TCPA；4、求取安全避让措施（变向，变速或两者结合）5、本船避让后回航的时机（四）来船运动要素与本船避让后的避让效果之间关系的分析（一般）理解：1、本船变向后来船相对运动线的变化规律2、本船变速后来船相对运动线的变化规律3、本船采取行动后来船DCPA和TCPA的变化规律（五）国际海上避碰规则与雷达避碰（一般）理解：1、决定安全航速的因素2、及时的和大幅度行动的重要性识记：雷达在避碰工作中的协助瞭望作用，雷达标绘的重要性应用：能见度良好，能见度受限，受限水域，以及其他情况下使用雷达协助避让的时机（六）转向方向的选择和雷达避碰转向操纵示意图（重点）应用：转向方向的选择和雷达避碰转向操纵示意图（七）多船避让中重点船的选择，转向不变线的概念及其应用（次重点）理解：转向不变线的概念及其应用应用：多船避让中重点船的选择（八）雷达协助避让中两船最小会遇距离的几种估算方法（次重点）应用：几种估算方法第三章雷达模拟器一、学习目的与要求在模拟条件下，掌握雷达在航海上的应用。

《航海雷达与ARPA》习题一一、单项选择题(本大题共50小题，每小题1分，共50分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。

错选、多选或未选均无分。

1．某径向扫描雷达的量程为24 n mile，那么其扫描线全长代表的时间为【】A．295．2us B．300．0us C．590．4us D． 600．0us2．雷达射频脉冲与物标回波相比【】，A．二者功率相同，频率相同 B．二者功率不同，频率不同C．二者功率相同，频率不同 D．二者功率不同，频率相同3．雷达定时器和发射机产生的脉冲分别是【】A．触发脉冲，射频脉冲 B发射脉冲，视频脉冲C．触发脉冲，视频脉冲 D．发射脉冲，触发脉冲4．当磁控管振荡器无灯丝电压时，在荧光屏上出现的故障现象是【】A．有扫描线，但无噪声信号 B．有扫描线，但无回波信号C．有回波信号，但无船首线 D．无扫描线5．新磁控管在使用前必须“老练”的时间为【】A．30秒以上 B．3分钟以上 C．30分钟以上 D．300分钟以上6．下列器件中不属于发射机的是【】A．仿真线 B．磁控管 C．三分钟延时电路 D．中频放大器7．雷达的波导隙缝天线水平波束宽度，将影响雷达的【】A．距离分辨力 B．方位分辨力 C．方位误差 D．距离误差8．雷达收发开关衰老会引起雷达盲区【】A．增大 B．减少 C．不变 D．时大时小9．雷达设备中用来产生小功率超高频等幅振荡的元件是【】A．定时器 B．调制器 C．磁控管 D．速调管10．使用STC旋钮，影响雷达使用性能的说法正确的是【】A．减少作用距离 B．降低距离分辨力 C．降低方位分辨力 D．降低接收机近程灵敏度11，受雷达波作用，物标反射能力较强的是【】A．冰 B．岩石 C．铁质 D．沙子12．在狭水道航行，雷达显示方式应选择【】A．首向上相对运动 B．北向上相对运动 C．对水真运动 D．对地真运动13．在对水真运动显示方式中，雷达荧光屏上回波图像不动的目标应是【】A．同向同速船 B．如小岛等固定目标 C．随水漂流目标 D．反向同速船14．某雷达扫描线扫不到荧光屏边缘，且固定距标圈圈数不够，出现这种现象的可能原因是【】A．扫描速度太慢 B．扫描速度太快 C．扫描方波太窄 D．扫描方波太宽15．接收性能监视器在显示器上显示的图像是【】A．波瓣 B．羽毛状图形 C．小太阳 D．明暗扇形区16．雷达观测时，如发现雷达盲区增加很大，这种情况下应更换【】A．反射速调管 B．混频晶体 C．收发开关管D．磁控管17．雷达距离分辨力主要取决于【】A．发射功率 B．接收机灵敏度 C．脉冲宽度 D．天线高度18．在标准气象条件下，雷达最大地理探测距离取决于【】A．雷达发射功率 B．接收机灵敏度 C．射频脉冲重复频率 D．雷达天线高度和目标高度19．使用雷达时，当发生表面无线电波导时，雷达【】A．最大作用距离将增加 B．作用距离将减少． C．将会有假回波 D．盲区将会增大20．如果某雷达的天线水平波束宽度太宽，则它的【】A．距离分辨力差 B．方位分辨力差 C．测距精度差 D．测方位精度一定高《21．异频双雷达系统是指大型船上装有【】A．两台S波段雷达 B．两台X波段雷达C．一台S波段雷达，一台X波段雷达 D．装有园极化天线的两台雷达22．雷达每次发射电波持续的时间称为【】A．脉冲重复频率 B．余辉时间 C．脉冲重复时间 D．脉冲宽度23．在一艘大船上，前桅产生的扇形阴形区约为【】A．1度～3度 13．5度～l0度 c．10度～45度 D．45度以上24．雷达的旁瓣回波产生在【】A．近距离 B．远距离 C．中距离 D．远近都可能25．多次反射回波的发生一般是在本船与强反射体相距约【】A．0．5海里 8．1海里 C．1.5海里 D．2海里26．在雷达荧光屏上显示为扫描中心周围一片时隐时现的亮斑干扰是【】A．海浪干扰 B．雨雪干扰 C．同频干扰 D．电火花干扰27．海浪干扰强度与距离的关系，下列正确的是【】A．距离增加时，强度急剧减弱 B．距离增加时，强度急剧增强C．距离增加时，强度缓慢减弱 D．距离增加时，强度缓慢增强28．安装两部同频雷达时，两部雷达的天线应【】A．上下安装于同一垂直线上 B．上下安装，拉开间距C．平行安装 D．上下安装，垂间距大于1米29．当“海浪干扰抑制”控钮功能不正常时，应检修【】A．雷达电源 B．收发分机 C．天线波导 D．显示器30．调谐旋钮用于改变【】A．发射频率 B本机振荡频率 C．中频频率 D．磁控管振荡频率31．在荧光屏中约5海里范围内有一圆形阴影区，5海里外正常。

《航海雷达与ARPA》……………………………………………………………………………………………..一、选择题（本大题共25小题，每小题2分，共50分）11-20ABDBCBDDCA 21-25ACDDD二、名词解释（每题2分，共10分）1、DCPA 最小会遇距离2、FTC 雨雪抑制3、EBL 电子方位线4、STC 海浪抑制5、CFAR 恒虚警率三、综合题（共40分）1、（共8分）因为高频无线电波在空间传播具有等速、直线的特性，并且遇到物标有良好的反射现象（3分）所以脉冲从发射到接收的时间为Δt则物标到天线的距离为S=CΔt/2（4分）图1分2、（共8分）A. 海浪干扰杂波（1分），用STC海浪抑制控钮（2分） B.同频干扰杂波（1分），用IR或RIC同频干扰抑制开关（2分）C雨雪干扰杂波（1分），用雨雪干扰抑制控钮FTC（1分）3 （共14分）（一）开机准备，雷达开机应做好准备工作。

首先检查天线上是否有人员或障碍物，特别是大风浪过后，应仔细检查天线周围是否有索具脱落而影响天线的转动。

开机前，还应当检查操作面板上重要控钮的位置是否合适，应将所有的控应将所有抗干扰控钮和回波增处理控制预置在最小(不起控)位置，传统PPI雷达的亮度和增益应预置在最小位置。

（2分）(二)开机步骤（每条2分）(1)置雷达电源于“预备”位置，等待至少3 min(2)待雷达进入"预备好"状态，将发射开关置“发射”。

(3)调整亮度，对于光栅扫描雷达使屏幕亮度与环境适应，适于观测;对于PPI雷达应扫描线刚刚看不见。

(4)调整增益，使噪声斑点刚刚看得见。

( 5)调整调谐，在调谐指示达到最大时，再微调调谐确认回波饱满清晰;然后置调谐于自动调谐，并确认回波质量不低于人工调谐的最佳效果，否则采用人工调谐。

( 6)需要时，使用各种抗干扰电路和雷达图像质量辅助控制装置。

雷达与arpa实验报告1. 实验目的本实验旨在通过搭建雷达系统并了解其基本原理，亲自操作雷达设备，并尝试使用ARPA 技术进行目标跟踪和测量。

2. 实验器材和原理2.1 实验器材- 雷达设备（包括主机、天线、控制系统等）- 计算机- ARPA 软件2.2 实验原理雷达是一种利用无线电波进行探测和测量的设备。

它通过将无线电波发送出去，并接收到由目标物体反射回来的信号来探测目标的位置和速度。

雷达系统由三个主要部分构成：发射机、接收机和天线。

发射机产生并发送连续无线电波，天线将发射的信号辐射出去，当信号遇到目标物体时，会被反射回来并由接收机接收和处理。

ARPA（自动雷达目标追踪与测量）是一种将雷达技术与计算机技术相结合的技术。

利用计算机的处理能力，ARPA 可以实现对多个目标的同时跟踪和测量，提高雷达系统的应用效果。

3. 实验步骤3.1 搭建雷达系统首先，我们需要将雷达设备搭建起来。

根据实验指导书中的说明，完成相应的连接和调试工作，确保雷达设备能够正常工作。

3.2 验证雷达的基本功能在正式进行ARPA 实验之前，我们需要验证雷达设备的基本功能是否正常。

通过设置天线方向和范围等参数，观察和记录雷达设备发射的无线电波的覆盖范围，并根据接收到的信号判断是否存在目标物体。

3.3 进行ARPA 实验将计算机与雷达系统相连接，并在计算机上运行ARPA 软件。

通过ARPA 软件，可以实现对目标物体的跟踪和测量。

根据指导书中的步骤设置相应的参数，开始进行ARPA 实验。

在ARPA 实验中，我们可以观察到雷达的工作情况、目标物体的运动轨迹等信息。

根据ARPA 系统的分析，我们还可以获取目标物体的距离、速度等测量结果。

通过与实际情况的对比，评估ARPA 技术的准确性和可靠性。

4. 实验结果与分析4.1 雷达的基本功能验证结果在进行基本功能验证时，我们观察到雷达设备成功发射无线电波，并从一定范围内接收到回波信号。

根据接收到的信号，我们可以明显地看到目标物体的存在。

<航海雷达与ARPA>第一章基本工作原课第一节测距测方位基本原理1．测距a）利用电磁波特性：1）.直接传播（微波波段）2）.匀速传播（同一媒质中）3）.反射特性（在任何两种媒质的边界面）b）计算公式:S=C(t2-t1)/2其中：S：目标和本船距离;t1：发射时刻;t2：接收时刻；C：电波速度；为300000公里/秒为准确测量(t2-t1)，发射信号包络为矩形脉冲。

2．测向着天波的转动，实现不同方向的测距。

第二节基本组成及各部分作用1）触发电路：(触发电路决定工作开始的时间)2率,3电源，雷达电源有中频逆变器、中频变流机组二种。

1：触发脉冲产生器：相当于时钟电路，使雷达各部分同步工作。

2．调制器及预调制器：触发脉冲一到，预调制器输出具有一定宽度的小功率正方波，控制预调制器产生的方波的起始时刻，预调制器产生的方波控制调制器，使调制器产生大功率负高压脉冲。

有的雷达没有预调制器，预调制器的功能由调制器完成。

所以；调制器是产生高压的部件。

3：磁控营：在调制器输出的负高压作用下，磁控营产生矩形调制的微波振荡脉冲.实现能量转换，调制器相当于高压电源。

5.2）：磁控营基本结构及工作原理磁控营是实现微波振荡的元件，其结构、工作原理，与实际使用中的调试、维护等等事宜有关。

下面我们扼要介绍之。

A：基本结构阴极和阳极之间的空间,称为空腔，空腔内为真空。

空腔内,有永久磁铁提供的恒定磁场，如图示。

阴极内含有灯丝，加调制器送来的负高压前，灯丝先通电3min，用于加热阴极，阴极表面有氧化物涂层，加热使其产生自由电子，能量转换是自由电子完成的，没有3min加热，磁控管不能正常工作。

B：工作原理调制器负高压脉冲一到，阴极和阳极之间激起微波振荡。

阴极附件的自由电子，在飞向阳极过程中，由调制器提供的高压，使电子获得能量。

又在恒定磁场的作用下，把自由电子获得的能量，传给微波振荡，使原本微弱的微波振荡强大起来。

载波频率采用下列二种：S波段—（2900~3100）MHZ—10cm（波长）X波段—（9300~9500）MHZ—3cm（波长）5.4）：工作状态判断：●微波辐射会发亮。