福建船政职院《雷达操作与模拟器》教学大纲.docx

雷达操作与模拟器教学大纲一、雷达观测与标绘和雷达模拟器教学纲要内容学时（小时）理论实操第一部分雷达观测一、雷达基本原理1、雷达测距、测方位原理。2、雷达的基本组成及相互关系。3、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。4、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）。5、雷达接收机的组成及相互关系；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（最小可辩功率、噪声系数、通频带宽度）的定义，接收机的性能检测；天线收发开关的作用、种类及使用时间，天线收发开关恢复时间。6、雷达显示器的组成及各部分作用；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的标志；阴极射线管的技术指标（PPl有效直径，光点直径及余辉时间）。7、中频电源设备的作用，种类及特点。8、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，以及性能好坏的判断方法；对数放大器、恒虚警处理（CFAR）,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。9、真运动装置的组成、特点及使用注意事项。14二、雷达操作应用1、控钮符号、作用，以及操作要点；2、雷达基本操作要点及注意事项；3、相对运动的三种显示方式的特点与应用；4、真运动的两种显示方式（对水稳定和对地稳定）的特点与应用；5、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；6、雷达安装要点，磁安全距离；天线位置的确定；验收注意事项；3.0内容学时（小时）理论实操7、雷达日志记录方法。三、符合IMo要求的雷达的性能标准1.0四、影响雷达图象显示的因素1、雷达技术指标的影响（波长、峰值功率、脉冲宽度、天线增益、天线水平和垂直波束宽度、脉冲重复频率、最小可辩功率、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；6、天线安装位置的影响（盲区、阴影扇形）；7、操作技术的影响；8、假回波与干扰杂波的影响；2.0五、雷达定位与导航1、识别回波与辩认目标的方法（含特殊航海物标回波特征，角反射器和雷达信标等）；2、选择定位物标的原则，沿距、测方位的方法；3、雷达定位及精度；4、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）。4.0六、雷达实验1、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）；2、测距、测方位练习；测距、测方位误差的检测及修正；目标识别与辩认练习；3、雷达定位及误差，显示方式练习；4、雷达导航练习（雷达模拟器进行）8.0第二部分雷达标绘一、真运动和相对运动的概念1.0二、运动模式的选择1、相对运动模式；2、真运动模式。0.5三、图解法判断是否存在碰撞危险：1、标给工具的使用：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、求取安全避让措施措施（变向、变速或两者结合）；5、本船避让后回航的时机）。1.54.0四、来船运动要素与本船避让后的避让效果之间关系的分析；：1、本船变向后来船相对运动线的变化规律；2船变速后来船相对运动线的变化规律；1.02.0内容学时（小时）理论实操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；1、雷达在避碰工作中的协助了望作用，雷达标绘的重要性；2、决定安全航速的因素；3、及时的和大幅度行动的重耍性；4、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。1.0六、转向方向的选择和雷达避碰转向操纵示意图1.02.0七、多船避让中重点船的选择，转向不变线的概念及其应用1.02.()八、雷达协助避让中两船最小会遇距离的几种估算方法1.0第三部分雷达模拟器一、熟悉雷达本船的性能及其操作2.0二、在雷达屏幕反射器上进行雷达标绘判断碰撞危险、求取来船运动耍素和安全避让措施（参见雷达标绘部分）。1.08.0三、在开阔海域根据国际海上避碰规则进行避让练习1、互见中：对遇、交叉和追越局面；2、能见度受限情况下。3、采取避让行动的时机；4、检验避让行动的效果：变向、变速、以及两者的结合。1.04.0四、受限水域航行：1、在狭水道、受限水域航行与避让练习2、在分道通航区域航行与避让练习1.06.0五、互见中和雾中紧迫局面情况下根据国际海上避碰规则进行紧急避让练习1.02.0合计78小时3642二、自动雷达标绘仪（ARPA）教学纲要内容学时（小时）理论实操一、了解ARPA的基本组成和各部分的作用3.0二、ARPA的几外基本概念及基本原理：1矢量；2、图象;3、参数的读取；4、可能碰撞点（PPC）；5、预计危险区域（PAD）；6、DCPA和TCPA等。1.01.0三、IMO对ARPA雷达的性能标准，特别是关于精度的标准0.5内容学时（小时）理论实操四物标的录取：1、ARPA录取物标的基本原理；2、录取物标数目的限制；3手动录取物标应考虑的因素，自动录取物标的选择原则以及它们的优缺点。1.03.0五、跟踪能力和局限性，以及回波处理延时；六、显示方式和运动方式的设置、特点和应用1、显示方式：船首向上、航向向上和真北向上2、运动方式：对水稳定和对地稳定1.01.0七、物标信息的含义及各种信息之间的关系：1、显示方式2、矢量：相对和真矢量的使用；3、可能碰撞点（PPC）和预计危险区域（PAD）；4、历史航迹；5、试操纵显示信息；6、操作报警信息；7、DCPA和TCPA等。八、正确利用工作报警和系统报警，系统自检。0.50.5九、试操船的含义，方法，局限性及使用注意事项0.51.0十、影响ARPA性能和精度的因素1、传感器的误差；2、ARPA本身的误差；3、操作者引入的误差；4、来船或物标航向和速度的改变ARPA对输出数据的影响。1.5十一ARPA雷达的局限性：1、ARPA在录取物标、跟踪物标及处理延时等方面的局限性；2、传感器引入的局限性。1.00.5十二、过分依赖的ARPA的危险性0.5十三、ARPA的操作：1、开关机准备工作；2、开关机步骤；3、数据的输入；4、各种ARPA功能的操作16合计361224三、课程参考文献1 .徐德兴等主编.雷达观测与标绘.北京：人民交通出版杜.1990年2 .吴兆麟等主编.雷达观测与标绘.北京：人民交通出版杜.1990年3 .王世远，航海雷达与ARPA，大连：大连海事大学出版社，1998.84 .谬德刚主编.航海雷达.大连：大连海运学院出版社.1990年5 .陈贞斌主编.航海仪器.大连：大连海运学院出版社.1995年6 .刘文勇主编.航海仪器.大连：大连海运学院出版杜1993年7 .王世远编.雷达与ARPA.交通部上海船员培训中心.1994年8 .董小兵主编.ARPA原理.大连海事大学自编讲义.1994年9 .张润泽编著.船舶导航雷达，第三册.北京：人民交通出版社.1990年10 .施智标编.自动雷达标绘仪.新世纪出版杜，1993年11 .贾玉涛编译.无线电导航.北京：国防工业出版杜.1983年12 .AutomaticlRadarPlottingAidsManualA.GBoleK.D.Jone.198113 .徐德云编.船用雷达设备（下册）.大连：大连海运学院出版社.1990年14 .张润泽主编.船用导航雷达北京：人民交通出版杜.1987年15 .史伯涛主编.船用雷达设备（上册）.大连：大连海运学院出版杜1991年16 .MarineElectronicNavigationSencond,enlargededition.S.F.AppleyardR.andP.J.Yarwood.198817 .蔡希尧编著.雷达系统概论.北京：科学出版社，1983年18 .袁安平、王新华、编著船舶避碰大连海远学院出版社1995年19 .甄德福、罗世民、编著船舶操纵与避碰下册，人民交通出版社1989年