0引言

自ARPA雷達(dá)在商船廣泛應(yīng)用以來，ARPA的操作使用已成為駕駛員必須掌握的技能之一。各種型號(hào)的ARPA的功能雖不盡相同，但是IMO要求矢量的顯示是必備的。對(duì)ARPA的矢量線靈活應(yīng)用，可使駕駛員及時(shí)地正確判斷目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)，采取正確的避讓措施。下面筆者就ARPA矢量線的應(yīng)用作些介紹。

自動(dòng)雷達(dá)標(biāo)繪儀ARPA（Automatic Radar Plotting Aids）是一種自動(dòng)跟蹤目標(biāo)船運(yùn)動(dòng)的助航儀器。它根據(jù)來船當(dāng)前的運(yùn)動(dòng)情況可以預(yù)測其未來的運(yùn)動(dòng)趨勢，并用矢量線指示出來。

1 ARPA雷達(dá)顯示方式

雷達(dá)的顯示方式按代表本船的掃描起點(diǎn)在顯示器中的位置是否移動(dòng)分為相對(duì)運(yùn)動(dòng)顯示（本船不動(dòng)）和真運(yùn)動(dòng)顯示（本船運(yùn)動(dòng)）兩種。按船首線的指向分船首向上、真北向上及航向向上三種顯示方式。IMO關(guān)于ARPA性能標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：ARPA應(yīng)能采用“北向上”和“航向向上”方位穩(wěn)定的相對(duì)運(yùn)動(dòng)顯示方式工作。此外，ARPA也可提供真運(yùn)動(dòng)顯示方式。

2矢量線的運(yùn)用

2.1矢量線的含義

ARPA雷達(dá)矢量線是ARPA顯示器中用來指示目標(biāo)船或者本船未來運(yùn)動(dòng)方向和位置的線段。矢量線的起點(diǎn)，表示目標(biāo)船或者本船當(dāng)前的位置，矢量線的方向表示目標(biāo)船或者本船的運(yùn)動(dòng)方向，矢量線的終端表示目標(biāo)船或者本船在經(jīng)過設(shè)定的時(shí)間后將要到達(dá)的位置。如圖1。

2.2 IMO有關(guān)矢量線的顯示模式的規(guī)定

IMO關(guān)于ARPA的性能標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：

（1）僅以矢量形式提供預(yù)測信息的ARPA應(yīng)有絕對(duì)矢量和相對(duì)矢量兩種選擇；

（2）所選用的矢量模式應(yīng)有指示；

（3）顯示的矢量時(shí)間應(yīng)可調(diào)并有明確的指示。

相對(duì)矢量線表示目標(biāo)相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向和位置，本船沒有相對(duì)矢量線。絕對(duì)矢量線表示目標(biāo)或本船絕對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向和位置。

2.3矢量線在避碰中的使用

2.3.1相對(duì)矢量（RV）模式的特點(diǎn)

（1）本船無RV顯示，同向同速船也無RV顯示；

（2）固定或運(yùn)動(dòng)目標(biāo)顯示RV；

（3）從本船到目標(biāo)RV延長線的垂足為CPA，目標(biāo)航行到CPA的時(shí)間為TCPA。

圖2為用相對(duì)矢量判斷碰撞危險(xiǎn)示意圖。由于矢量時(shí)間可調(diào)，如果RV指向本船或與設(shè)置的MINCPA圓相交或相切，則表明該目標(biāo)為危險(xiǎn)目標(biāo)。因此，快速判斷本船與所有目標(biāo)是否存在碰撞危險(xiǎn)時(shí)，適用相對(duì)矢量顯示模式。

2.3.2真矢量（TV）顯示模式的特點(diǎn)

（1）本船與運(yùn)動(dòng)目標(biāo)均顯示TV；

（2）當(dāng)CPA=0時(shí)，TV延長線與船首線SHM交點(diǎn)即為可能碰撞點(diǎn)PPC（在SHM上）；本船TV與目標(biāo)TV延長，其矢端重疊；

（3）用TV及真運(yùn)動(dòng)尾跡可以判斷目標(biāo)是否機(jī)動(dòng)；

（4）固定物標(biāo)沒有TV（無風(fēng)流影響）。

圖3為用真矢量判斷相遇態(tài)勢示意圖。目標(biāo)T1為右舷追越船，T2為左舷對(duì)遇船，T3為船首向交叉會(huì)遇船，T4的真矢量為零，是靜止的固定目標(biāo)。因此，利用真矢量可觀察目標(biāo)真航向、真航速及目標(biāo)態(tài)勢角，有助于作出正確的避讓決策。

2.3.3真矢量與目標(biāo)歷史航跡（尾跡）的結(jié)合使用

IMO有關(guān)ARPA性能標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，ARPA必須顯示目標(biāo)過去至少8 min（或以上）4個(gè)等時(shí)間間隔的位置。多數(shù)ARPA都采用真矢量顯示時(shí)顯示目標(biāo)真運(yùn)動(dòng)航跡。由于航跡點(diǎn)等時(shí)間間隔，與真矢量結(jié)合，可判斷目標(biāo)是否機(jī)動(dòng)（變速或變向）。如圖4所示，目標(biāo)T1航跡點(diǎn)間隔相等但與TV不同向，這是保速右轉(zhuǎn)目標(biāo)，T2為保速保向目標(biāo)，T3航跡點(diǎn)間隔逐漸變大但與TV同向，這是保向加速目標(biāo)，T4航跡點(diǎn)間隔逐漸變小但與TV同向，這是保向減速目標(biāo)。

3矢量使用時(shí)注意事項(xiàng)

（1）相對(duì)矢量和真矢量的含義不同，如表1所示。

表1 兩種矢量的比較

（2）與ARPA雷達(dá)顯示方式的區(qū)別。矢量顯示模式與ARPA顯示方式要注意區(qū)別。ARPA雷達(dá)真運(yùn)動(dòng)顯示時(shí)既可以使用真矢量也可以使用相對(duì)矢量；相對(duì)運(yùn)動(dòng)顯示時(shí)同樣可使用真矢量或相對(duì)矢量。培訓(xùn)過程中學(xué)員往往想當(dāng)然的認(rèn)為雷達(dá)真運(yùn)動(dòng)顯示時(shí)是真矢量模式，相對(duì)運(yùn)動(dòng)顯示時(shí)便是相對(duì)矢量模式，這是錯(cuò)誤的，會(huì)導(dǎo)致錯(cuò)誤的判斷和決策。

（3）正確選用的原則是確保船舶安全航行，操作時(shí)要考慮使用ARPA主要是避讓還是定位。一般在大洋航行時(shí)使用ARPA主要是觀察本船與相遇船有無碰撞危險(xiǎn)，因此常用相對(duì)運(yùn)動(dòng)、相對(duì)矢量、航向向上（RM、RV、CO）顯示模式。在狹水道或進(jìn)出港航行時(shí)，為了便于將圖像與海圖對(duì)照，以便定位；又為了適應(yīng)在這些水域中多改向避讓與圖像穩(wěn)定的要求，因此常用真運(yùn)動(dòng)、真矢量、北向上（TM、TV、NU）顯示模式。必須清楚各種顯示模式的特點(diǎn)及適用場合，以酌情使用。

4結(jié)束語

矢量顯示模式是IMO要求ARPA的必備顯示模式，駕駛員應(yīng)熟練掌握矢量的特點(diǎn)及其適用場合。靈活運(yùn)用矢量模式，有助于快速、正確的判斷來船動(dòng)態(tài)，做出正確的避讓措施。

作者：李堅(jiān)  來源：航海技術(shù)