航海博览素材制作 航海仪器 单元5 影响雷达正常观测的因素.pptx

单元五 影响雷达正常观测的因素认知【认知目标】了解影响雷达正常观测的诸因素。【能力目标】会在雷达模拟器上处理雷达假回波、海浪干扰、雨雪干扰、同频干扰、明暗扇形干扰。【情意目标】树立团队合作、较强的安全意识和高度的社会责任感，培养严谨踏实的工作态度，树立不断学习进取的信念。雷达杂波干扰1．海洋与海浪干扰2．气象与雨雪干扰3．雷达同频干扰4．电火花干扰5．明暗扇形干扰1．海洋与海浪干扰（1）平静海面当海面平静时，到达海上目标的雷达波由直射波和经海面反射的反射波组成，称为镜面反射。海面反射会引起雷达波垂直波束分裂成多瓣波束。1．海洋与海浪干扰（1）平静海面有些低空目标正好处在波瓣最小值方向上，则会出现时隐时现现象；最低波瓣有一仰角，会造成有时扫不到海面低目标，而此仰角θ 与工作波长λ和天线高度H1的关系为 ；对于海面低目标的探测能力，3cm雷达比10cm雷达强1．海洋与海浪干扰（2）海浪干扰回波特点与影响因素海杂波干扰的特点：近强远弱。上风侧强，下内侧弱。最大作用距离达10 nm. 海杂波干扰受下列因素影响：海浪的强度天线的高度发射功率与波长1．海洋与海浪干扰（3）海浪条件下雷达观测技术1）海浪干扰抑制2）海浪干扰抑制一般使用方法3）抑制海浪杂波其他方法①自动海浪抑制②其他辅助措施2．气象与雨雪干扰（1）雷达波大气传播特点 ①受到大气中尘霾和水汽等大分子吸收或散射会引起雷达波能量的衰减。②海上航行时，雷达波传播衰减主要来自于降水，与降水量成正比，并随着波长的减小而增加。③雨（雪）对雷达波的衰减随雨滴及其密度的增大而增加，会使最大探测距离明显减小。一般来说，雨雪对3cm雷达波的衰减比对10cm雷达波的衰减大10倍左右，在雨（雪）天气状况下选用10cm雷达有利于探测雨雪区域后远距离目标。一般的雾对雷达波的衰减较小，但能见度达30m的大雾对雷达波的衰减要比中雨引起的雷达波衰减还要大。 2．气象与雨雪干扰（2）雨雪干扰回波特点与影响因素大气中的雨雪和云：①衰减；②反射回波。反射回波：强度与雨雪云的降（含）水量成正比。较小或一般降水：无明显边缘的疏松棉絮状的亮斑区；强降水：在屏幕形成回波呈辉亮状的强干扰，在热带大暴雨：雷达几乎无法正常探测到目标。回波的强度还和雷达天线波束宽度、发射脉冲宽度及工作波长等雷达技术参数有关，雷达工作波长越短，脉冲宽度越宽，天线波束越宽，雨雪反射越强。2．气象与雨雪干扰（3）降水条件下雷达观测技术1、使用雷达显示器面板上的雨雪干扰抑制（FTC）控钮。又称为快时间常数（FTC）或微分电路，能够自动检测并保留目标回波的前沿。由于雷达有用回波如船舶、岛屿、导航标志、岸线等范围比较小、回波强，而雨雪覆盖范围广、回波弱。经过FTC处理后，比较而言，有用雷达回波去除后沿损失的能量较少，而去除雨雪回波弱反射的边缘和干扰能量集中的后沿后，将滤除绝大部分杂波，仅保留了微弱的雨雪集中区域前沿部分。因此，经过FTC处理后，有用视频信息与雨雪杂波的信杂比会得到显著改善2、选用发射窄脉冲、S波段雷达、高转速天线、圆极化波3．雷达同频干扰由邻近船舶同频段雷达发射的雷达波被本船雷达接收后呈现的干扰称为同频雷达干扰同频干扰雷达观测技术雷达同频干扰的图像较特殊，比较容易识别，可通过改变量程减小其影响。一般雷达都装有同频雷达干扰抑制器（RIC），可较好地抑制同频雷达干扰。使用时应注意：（1）使用前要将雷达“调谐”、“增益”及“海浪干扰抑制”等调至最佳状态，抑制效果最好；（2）只应在干扰严重时使用，因使用时可能丢失小目标；（3）为避免丢失小目标，不要与“雨雪干扰抑制（RAIN）”控钮，同时使用。4．电火花干扰一种是出现不规则径向亮线的位置是固定的，一般是偏转线圈电刷和滑环接触不良引起的一种是径向亮线的位置不定，可能的原因是机内电源、发射机、接收机等有关器件跳火引起的。这两种都是故障现象，应立即检查，排除故障后再使用。此外，天电干扰也能在荧光屏上形成不稳定的径向亮线，无法予以消除。它随天空闪电而随机地瞬时出现，随即消失。5．明暗扇形干扰在使用自动频率控制电路（AFC）自动调谐（AUTOTUNE）时，由于电路失调在荧光屏上会出现明暗扇形图像。改用“手控”方式工作，待自动控制电路正常后再改用“自控”方式工作6、阴影扇形区雷达波束被阻挡，而无法探测，在荧光屏上形成的无回波的扇形暗区，称之为阴影区。产生原因：陆地上的遮挡物或其它船舶的遮挡和吸收。随船舶运动变化。本船上的高大建筑物的遮挡。总是存在。由于绕射，雷达波束的弯曲阴影区的强反射物标也会被接收到，但方位不准确。在阴影区中的小木船容易丢失。6、阴影扇形区影响阴影区大小的因素： 阻挡物与天线的间距阻挡物的大小 阻挡物与天线的相对高度扇形阴影区的测定方法：在弱海浪干扰杂波中测定利用浮标船舶回转测定图上测定或六分仪