關(guān)于船舶雷達盲區(qū)測定的探討

陳君

摘 要：雷達憑借其優(yōu)越的性能與作用成為了船舶重要的助航儀器，在航海上獲得了極其廣泛的應(yīng)用，甚至被成為船舶的“眼睛”，然而和其他儀器一樣，船舶雷達也存在著一些缺陷，阻礙了船舶雷達充分發(fā)揮其助航作用。基于此，本文試圖就船舶雷達盲區(qū)測定展開相應(yīng)探究討論，希望借此給予相關(guān)人員一定幫助。

關(guān)鍵詞：雷達；船舶；助航；盲區(qū)測定

雷達，是英文Radar的音譯，源于radio detection and ranging的縮寫，意思為”無線電探測和測距”，即用無線電的方法發(fā)現(xiàn)目標(biāo)并測定它們的空間位置。[1]因此，雷達也被稱為“無線電定位”。伴隨科學(xué)技術(shù)的不斷進步，雷達技術(shù)也不斷獲得了發(fā)展，其研究內(nèi)容與內(nèi)涵都在不斷地拓展，并在各個領(lǐng)域獲得了廣泛的應(yīng)用。其中雷達在船舶上的應(yīng)用，在確保船舶安全航行方面發(fā)揮著極其重要的作用，因此有必要針對船舶雷達盲區(qū)測定展開相應(yīng)探究討論。

1 進行船舶雷達盲區(qū)測定的必要性

由于船舶雷達采用的是定向天線，因此船舶雷達僅能集中地向一個方向發(fā)射電磁波，也僅能接收發(fā)射方向上的反射回波。當(dāng)雷達天線沿著水平方向以某種角度進行旋轉(zhuǎn)的時候，在垂直面上發(fā)射的電池波僅具有15°～30°的垂直寬度[2]，而在那些雷達天線無法輻射到的地方，就是船舶雷達的盲區(qū)，這就為船舶的安全航行埋下了安全隱患。此外從IMO海安會MSC.192（79）決議—經(jīng)修訂的雷達設(shè)備性能標(biāo)準(zhǔn)建議案，《1972國際海上避碰規(guī)則》第6條2款的規(guī)定，STCW馬尼拉修正案A部分II/1節(jié)要求等國際公約法規(guī)可以看到，船舶雷達盲區(qū)的了解與掌握是船舶駕駛員最基本的要求，因此進行船舶雷達盲區(qū)測量是有必要的。

2 船舶雷達盲區(qū)測定的探討

2.1 理論計算盲區(qū)

查船舶總布置圖，依據(jù)比例尺1：200，求取天線距船底高度、前大桅距船底高度、首樓距船底高度、第一BAY上滿載箱頂距船底高度、天線距大桅水平距離、天線距第一BAY位箱前端水平距離、駕駛臺大桅直徑、煙囪直徑、天線距駕駛臺大桅垂直水平距離、天線距煙囪垂直水平距離等數(shù)值，然后依據(jù)相似三角形等比例原理將船舶雷達理論計算盲區(qū)算出。計算公式如下：

2.2 實際測定盲區(qū)

船舶駕駛員正確操作雷達，確保雷達處于正常工作狀態(tài)，然后讓測定船錨泊，并讓小艇沿著船首駛離測定船（所選小艇最好為鐵質(zhì)）。最初船上并沒有回波，然而當(dāng)小艇駛出一定距離后，熒光屏幕上開始出現(xiàn)小艇的回波，此時需要及時記錄下測定船與小艇兩者之間的距離，這個距離就是雷達盲區(qū)的半徑。相反，也可以用小艇從較遠位置駛近測定船，當(dāng)熒光屏幕上開始出現(xiàn)小艇的回波的時候，及時記錄下測定船與小艇兩者之間的距離。如果出現(xiàn)實側(cè)數(shù)值與理論計算不符的情況，一般情況下應(yīng)當(dāng)以實際測定的數(shù)值為準(zhǔn)。當(dāng)駛出和駛近兩種測定方法測出來的實際數(shù)值不相同的時候，需要取兩個數(shù)值的平均值，或者選取較大那個數(shù)值為準(zhǔn)。然而由于天線高度還影響著雷達盲區(qū)，而天線高度又受船舶吃水情況影響，因此在實際測定盲區(qū)的時候，應(yīng)當(dāng)時刻注意船舶的吃水情況。

2.3 最小作用距離

在船舶雷達顯示器上能夠發(fā)現(xiàn)目標(biāo)物體的最近距離就被稱之為雷達最小作用距離。[3]雷達最小作用距離與熒光屏上回波光電直徑大小以及船舶雷達所發(fā)射的脈沖寬度有關(guān)。在船舶雷達天線正處于發(fā)射脈沖能量的瞬時內(nèi)，當(dāng)有外界物體反射回來回波的時候，此時回波是無法進入雷達接收機的，因為在這個瞬時內(nèi)雷達天線的轉(zhuǎn)換開關(guān)會短路。因此理論上船舶雷達的最小作用距離可以由以下公式求得。

船舶雷達在兩種情況下有最小作用距離，而且這兩種情況下有最小作用距離其數(shù)值并不一樣。一般情況下，在近距離的時候，船舶雷達會使用短脈沖，此時船舶雷達的最小作用距離數(shù)值就會比盲區(qū)數(shù)值小，可以用此時的最小作用距離數(shù)值來代替盲區(qū)數(shù)值。而對于遠距離的時候，船舶雷達會使用長脈沖，使用長脈沖情況下的最小作用距離數(shù)值遠遠大于盲區(qū)數(shù)值，此時就不能用來代替盲區(qū)數(shù)值，駕駛員在使用船舶雷達的時候要尤為注意這一點。

3 結(jié)語

綜上所述，雖然船舶雷達技術(shù)目前已經(jīng)較為成熟，但盲區(qū)依然存在，這是威脅船舶安全航行的重要風(fēng)險因素，這就要求船舶駕駛員在駕駛船舶的過程中，不能過分依賴于船舶雷達，而是應(yīng)當(dāng)使用AIS等設(shè)備或者用肉眼進行瞭望觀察，尤其是在復(fù)雜航道航行和進出港的時候，要靈活運用各種瞭望手段來有效彌補船舶雷達盲區(qū)對船舶航行安全帶來的影響。

參考文獻

[1]常會振.船舶導(dǎo)航雷達發(fā)展趨勢的研究[J].中國水運（下半月），2013，（1）：6-7.

[2]楊寶森.雷達目標(biāo)信號檢測的研究[D].大連海事大學(xué)，2013.

[3]薛仕中.雷達在船舶走錨判斷中的應(yīng)用[J].船海工程，2010，（3）：162-165.

（作者單位：江南造船（集體）有限責(zé)任公司）