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1、第16卷第1期广州航海高等专科学校学报Vo.l16No.12008年3月JOURNALOFGUANGZHOUMARITIMECOLLEGEMar.2008文章编号:1009-8526(2008)03-0023-03基于ARPA与AIS的船舶避碰问题的思考冯爱国(南通航运职业技术学院航海系,江苏南通226006)摘要:分析了两种流行的船舶避碰手段雷达ARPA与AIS,并给出一些合理对策或注意点,具有较好的参考价值.关键词:避碰;雷达ARPA;AIS中图分类号:U675文献标识码:A为保证船舶的安全营运,现代航海技术已经得第二是从DCPA、TCPA入手,认为DCPA小于安全到广泛的应
2、用并保持持续快速的发展,例如雷达值为危险船,且越小越危险,结合TCPA来决定危险ARPA、AIS、ECDIS的综合运用,基于高精度定位等的紧迫程度,认为TCPA小于设置范围则存在紧急各类传感器技术的应用,基于网络的本船内部及远碰撞危险,同时根据5规则6要求,把会遇过程中的程实时或近于实时的监控等等,这些都极大限度地碰撞阶段分为自由行动阶段、碰撞危险阶段、紧迫局防范了船舶碰撞,触礁触浅等重大海事的发生.面阶段、紧迫危险阶段;按会遇态势划分不同区域的但是,现代航海技术均各有优缺点.不管技术如来船,如图1所示,本船又存在直航权利与让路义务何发展,就实践应用而言,需要对其利弊全面权衡,之
3、分,并对不同会遇态势下本船与来船的行动许可从而正确地趋利避害,真正地达到探索与应用新技作了详尽的规定,5规则6还在能见度不良时作了进[1]术的目的.目前航海技术用于避碰的两大利刃是雷一步陈述,此时船舶互有避让义务.达ARPA与AIS,本文就其避碰数据获得原理进行由此可见,DCPA、TCPA是海上避让的决定碰撞分析,在当前AIS强制安装的实质性阶段,依据船舶危险度的核心参数,对于船舶避碰行为的取决,DC-碰撞危险经典理论,给出一些合理对策或注意点.PA、TCPA是前提,以此评判是否避让,也可通过它们来评价避让或虚拟避让(试操船)的效果.1运用ARPA与AIS协助船舶避碰的基本原理1
4、.1船舶碰撞危险判定的经典理论经典船舶危险判断的依据是测算目标船的六大参数,分别为TB真方位、D距离、DCPA最近会遇距离、TCPA到达最近会船点所需时间、TC目标真航图1按会遇态势划分不同区域的来船向、TV目标真航速.对于船舶会遇危险的考虑优先顺序从两个层面入手,一是位置关系,一般采纳先近1.2雷达与AIS获得DCPA与TCPA的过后远,先首后尾,先正横前后正横后,先右后左的顺程分析序,但这种原则显然是不专业的,并未考虑船舶之间1.2.1雷达ARPA协助船舶避碰求取DCPA与的位置变化规律,只能在最初发现来船,所有标绘活TCPA的过程分析动尚未开始时的一种粗浅的信息处理的先后排
5、序;雷达协助船舶避碰是船舶探测目标并加以分析收稿日期:2007-10-15作者简介:冯爱国(1970-),男,讲师,甲类大副,主要从事航海仪器、计算机在航海中的应用研究.24广州航海高等专科学校学报第16卷[2]与决策的重要手段,特别是在能见度不良的情况下,信息、航速信息等等).这种手段尤显重要,雷达利用电磁波的反射特性,通在避碰决策计算中,首先要将我船与目标船的过测量电磁波往返时间来测算物标的距离,利用电地理位置信息换算为相对我船的位置数据,设我船机同步或电磁场X)Y解算的方法或使用天线方位船位为(K0,<0),目标船船位为(Kt,6、向一致,从而测与我船的位置差为(DK,D<),其中DK=Kt-K0,D<得目标相对我船的方位,即舷角,将我船的罗经航向=<1-<0,计算时北纬、东经取正值,南纬、西经取考虑进去即得到目标的真方位,在某一时刻测得目负值.标的方位和距离即得到目标第一时刻的位置A,随根据航海学知识,目标方位TB=arctan后进行目标的系统观测,经过$t时间后,用同样方DK法得到目标第二位置B.,其中DMP为纬度渐长率差.因在避碰研究D<@DMP<1+<0中,目标与我船位置较近,近似认为DMPUsec()222DK=sec7、经过A、B位置差解算,可以推算出目标的相对航向UR和相对航速VR.22VR=(R1sinB1-R2sinB2)+(R1cosB1-R2cosB2)/T(1)图3目标相对我船航向、航速计算R1sinB1-R2sinB2如图3所示,AIS船舶航向航速数据来源于罗UR=arctan(2)R1cosB1-R2cosB2经、计程仪等传感器,设我船航向、航速为(TC0,当系统观测目标到达B点时,根据VR,UR及BTV0),目标船航向、航速为(TCt,TVt),可以推算出点的位置可求得目标的D
