浅析船用雷达和ais的综合应用的优势与局限性

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1、船用导航雷达和AIS综合应用的优势与局限性摘要：船用导航雷达和船舶自动识别系统（AIS）是两部重要的助航仪器，本文分析了导航雷达和AIS在单独使用时各A的功能和特点，并指岀二者在综合应用中所表现岀的优势和局限性以及针对其局限性的注意事项。关键词：导航雷达、AIS、综合应川目前，全球经济趋于一体化，航运业迅猛发展，船舶数量急剧增加，于此同吋海难、海损事故也随之増加，给广大海员的生命安全、国家财产和海洋环境造成严重威胁。为加强航行安全，保护海洋环境，船舶间、船岸间信息的充分、快速、准确交换就显得尤为重要和突出。一、船用导航雷达的功能和特点1.雷达在应用中的优势伴随船舶数量的

2、激增，船舶碰撞事故的事故率也居高不K,因此，如何实现船舶间的协调行动，避免船舶碰撺就显得异常重要。雷达作为船舶避碰的主要助航仪器，从出现至今一直发挥着熏要的作用。雷达是自主式导航设备，可以扫描到海而上的H有一定大小的物标并将K•回波显示在雷达敁示器上，从而将海側上物表和木船的相对位置关系淸晰W.示，让操作者获得较为全面的交通形式图像。通过对物标船的标绘，可以判断物标船和木船是否存在碰撞危险，更可以求取避让措施，核实避让行动的效果。传统的船舶避碰是用眼睹实际观察周围船舶的运动态势，进ifij凭借经验采取改M或变速措施来实现船舶W的安全避让。不难发现，传统的避让方法受受能见

3、度的影响较人，比如海上人雾天气，航海员仅凭肉眼能观测到的距离人人减小，有时会减小到儿十氷，就不能实现安全航行的目标。而有了雷达就大不相hd，雷达受能见度影响小，精度高（30米左右），决策吋间短（通过雷达自动标绘仪一ARPA跟踪物标并求取避让措施仅需3-5分钟吋间），雷达的探测距离可以达到10—20海里，驾驶员的工作负担人人减轻。兒一方而，当船舶发生碰撞事故时，在避让行动屮得茁达观测信息可以作为海事调杏的证据，给海事处理也带来了很人方便。2.雷达在应用中的局限性尽管雷达在应用中冇上述的优势，但其局限忡也不容忽视。在恶劣海况下，雷达容易受海浪千扰产生杂波;恶劣大气下会受雨雪

4、干扰产生雨雪干扰杂波;相同频率的雷达在距离较近吋也会产生同频雷达千扰杂波;雷达存在30—50米的W定百区;受船上人桅等的影响会产生扇形明影区：受杂情况影响雷达会产生多次扫描假回波、二次扫描假回波、间接反射假M波以及旁瓣回波等假M波。上述所有的这些干扰杂波和假M波在实际使用时往往会让操作者难以分辨或影响观测，进而对航行安全产生错误的导向。雷达在设计上存在固有的缺陷，雷达的方位分辨力弱，测方位精度差，一般方位误差迕1°左右，且随量程变化而变化。依附于雷达的ARPA（雷达自动标绘仪）存在错误录取、漏录取、录取和显示容S限制、H标信息fi少、H标丢失、H标交换、无法识别目标等固

5、冇缺陷，卯且茁达对驾驶员操作维护能力要求较高，有效的茁达观测和茁达tb动标绘需要维护良好的设备和精良的操作技术基础上。所有这些在一定程度上构成了雷达使用的局限性。二、船用AIS在避碰中得优势与只限性1.船用AIS的功能优势自动识别系统（AutomaticIdentificationSystem,A1S）,是基于卫星定位的设备，精度稳定在5—30米。该系统无需人工维护和参与，能够A动发射和接收船舶识別和航行相关信息，通信可靠性高，不受气象海况影响，不会因杂波十扰而丢失小物标。信号覆盖范围可以扩人到河道和水流弯Iih处以及障碍物之后等雷达无法探测到的区域，跟踪稳定性和可靠性

6、高。AIS不存在肓区，定位精度高于雷达，且不因n标距离和方位变化而变化。AIS设备不存在录取容fi限制，不会发生FI标交换现象。ATS作川距离一般在15-30海里以上，发现远距离物表能力强。ATS成为继雷达之后最重要的避碰助航系统。此外，ATS设备的图标还对以实现类似电子海阁信息(ECDIS)的漫游和缩放敁示，方便驾驶员对FI标的观测和海域交通态势的了解。1.船川A1S的局限性尽管AIS有上述的诸多优点，但是系统在管理实施和技术上仍有内在局限tt。一些岛屿的大的障碍仍然会使ATS形成信兮盲区，在航行实践中也会产生FI标丢失等现象。并且并非所旮船舶都安装A1S没备，这就使

7、得一些未安装A1S没备的小船无法被本船A1S探测到，对吃饭唱歌不必v三、船用雷达和A1S综合应用的优势目前，船上的助航设备种类已不少，Iflj船舶碰撿事故仍时有发生。其原因，除人为因素外，一些客观因素包括设备不够完善，导致获取信息不全函、不及时，不能有效识别也是重要原因。比如船川导航雷达总是存在盲区，受海况和天气影响较人等。船载A1S能£1动识别船舶，倌息M大，人人提高船舶在复杂条件下安全航行的能力。将船用雷达和船载A1S综合使用，就会表现处二者巨大的优势，下Iflf就二者综合使用的优势归纳如下：1.用ATS协助茁达跟踪b(标，可以扩展茁