[电缆价格]基于AIS信息的海洋雷达抗高压电线干扰

　　摘要：本文以220KV高压输电线路和海上雷达为研究对象，通过理论分析和现场试验，分析了高压输电线路对现场的影响。航雷达和雷达回波的特性。据研究结果，旨在减少高压输电线路回波对雷达观测的影响，提出了一种基于AIS的雷达抗干扰技术，并采用VC 进行仿真。PC上的计算。压输电线路海上雷达抗干扰目标交换引言近年来，国家高压跨海输电线路的发展非常迅速。为一种电磁辐射源，传输线将在工作期间连续产生电磁脉冲，以将各种高频和宽带电磁波辐射到空气中。于使用水路和输电线路的船舶航行密度，电力线路产生的电磁辐射和电磁干扰已成为海事部门和航运公司关注的问题。航。

　　达是现代船舶必不可少的导航设备。了确保在跨洋传输线水域的船只的安全，这是最重要的考虑通过220千伏反海高压输电线路的雷达技术产生的辐射和干扰相应的抗干扰。高电压KV传输线路上的导航雷达的影响的理论分析围绕高压输电线路KV表明，静电耦合和电磁干扰雷达的电磁场干扰的结果220KV高压输电线路主要影响VHF以下的电信信号。达的工作频率作用于3G S频段和9G X频段，目前的导航雷达一般采用波导缝隙天线。
　　了天线的发射表面之外，三个侧面还由金属外壳的外部电磁波保护。此，可以认为220kV高压输电线路的静电耦合和电磁干扰对雷达的影响很小。KV高压输电线雷达的有效扩散区域是通过目标的二次散射功率搜索目标。不超过高压时，半径为10mm的导线的有效扩散区非常小，并且雷达的反射回波非常小。常，导航雷达无法检测到导线的回波。导线上通过220kV的高压之后，导线的有效扩散区域增加。们的有效扩散表面只能通过实际测量获得。实际测量中发现了KV高压输电线对海上雷达影响的现场试验。离220KV高压输电线路几公里，表明雷达可以有效地检测高压输电线路的回波。图1所示。

　　压传输线KV的回波检测距离没有考虑到大气中雷达回波的反射和吸收对吸收的吸收，也不是在海面反射和地面反射以及各种干扰的影响下雷达距高压输电线路的最大探测距离。可以通过雷达方程确定：其中：脉冲发射功率Pt，天线增益G，接收器Pr的灵敏度，矿用电缆波长λ，目标σ的有效散射区域根据雷达方程估算，220KV高压线路的最大探测距离可达1398米;根据220KV测得的高压输电线路，最大探测距离为R≈8334m。压KV输电线路回波对雷达观测的影响KV高压输电线路的回波将阻挡一些船舶回波，当雷达跟随时可能发生镜头交换现象目标。
　　（见图2）当高压输电线到容器的距离小于高压输电线的最大检测距离时，高压输电线的回波可能会显示在雷达屏幕。时，如果雷达还检测在电力线上的目标时，目标的回波也出现在雷达画面上，所以高电压传输线块的雷达在这里等等。达屏幕上出现不同的目标，相当于目标的几个交叉点。达可以进行目标交换，从而失去正确的跟踪目标。于AIS信息的雷达目标交换减少方法在该算法中，当220KV高压输电线路的回波与目标的回波重叠时，高压输电线路的回波可能也被视为目标，这种情况被认为是两艘船的会面情况。疗。算法的具体步骤为：AIS坐标变换和跟踪窗口，目标的雷达观测以船舶为中心，目标船舶相对于方位角和船舶距离表示，并在内存中量化屏幕上目标的视频回声。位角距离矩阵。AIS广播的目标位置信息基于WGS84地理坐标系的经度和纬度。了组合AIS信息和雷达信息，需要坐标变换以将它们集成到相同的坐标系中。用以船为原点的北极坐标系，顺时针方向为正，方向为逆时针方向为负。过自动雷达绘图辅助（ARPA）的目标跟踪基于跟踪窗口以对目标轨迹执行相关处理。达跟踪窗口和北向上极坐标系统如图3-1所示。△A，△R是跟踪窗口的宽度和深度，RR和BR是雷达位置的距离和方向，RA和BA是AIS位置的距离和方向。由AIS由雷达获得对目标位置的数据是navire.Il的纬度和经度是必要的纬度和经度转换在AIS目标的方位角距离sphérique.La纬度和经度是λ，φ是用于将纬度和经度转换为矩形x坐标的Gauss-Krüger投影。：然后转换成直角坐标x，y平面极坐标北满船的位置，设置笛卡尔上（XT，YT）的AIS目标的坐标和血管的位置的直角坐标（XO，YO），下面的转换公式是采用模糊聚类算法c均值（FCM）来计算从属关系度的目的是为了确定是否在窗口的AIS信息跟踪是要遵循的目标的AIS信息。设X = {x1，x2 ... xn}代表雷达的轨道，矿用电缆n代表元素的数量，c代表AIS轨迹的数量，即集群中心的数量，1 ：m是加权系数，m> 1通过最小化方法解决最佳粘附力。附程度：计算雷达预测位置的隶属度和两个AIS信息，最大的是可以匹配的，成员的程度设置阈值ε，当成员的程度较高的成员资格大于ε。时，最终可以确定跟踪目标的AIS信息。旦AIS与雷达的位置相关联以确定要跟踪的目标的AIS信息，我们就可以使用它来确定与之相关的目标。于我们只能获得两个目标的距离和方向信息，因此这里只能使用两个AIS信息。BRK是RRK和由雷达测量的目标的在时间k的距离和方位，以及RAK和BAK是的距离和目标的基于来自AIS目标位置信息的方位目前k。了提高关联质量，我们需要执行m相关检测，在相关检测样本之间建立距离函数Py，i表示第i个AIS组的数据，j表示j-的数据。雷达和i和j是独立且不重要的。Pij的定义如下：然后，对于组所定义的AIS数据I中，从相同的目标对应于雷达，只要j被发现，第j使PY距离取最小值，即搜索数据也就是说，目标对应于要跟踪的目标的最小值。AIS信息的判断分别计算预测中心和两个AIS的隶属度，并获得两个U11和U21粘附度。先将u11和u21比较一个较大的（例如，u11）。果u11>ε，则对应于u11的SIA是跟踪目标的SIA。后计算AIS信息和两个雷达回波的相关距离ρ11和ρ12，最小值表示我们遵循的目标的回波信号。果220KV高压输电线路的回波被认为是目的回波，如果它叠加在船舶的回波上，这种情况可以被认为是两艘船的回波。用该算法的目标跟踪程序用VC 编写在PC上，并在雷达模拟器上进行仿真实验。置船舶标题000，速度10Kn。
　　器A的初始距离为3.51nm，轴承为060.5，相对速度为10Kn，相对航向为200.容器B的初始距离为3.09nm。承为050.0。对速度为10 Kn，相对航向为180.在上图中，A-ARPA和B-ARPA代表A和B雷达测量船只数据，A-Real和B-Real代表船舶A和B，A-Paper和B-Paper的实际数据表明：本文算法处理的数据。4是两艘船的轨迹图。以看出，两艘船相遇（2.271，0.086）。标是要在这里交换位置，容器B的痕迹会消失和船在船的轨迹B.跳转一旦处理算法，容器A和B可适当监控的方式。5是两艘船的航向图，其中可以看出，从420开始，船B的航向丢失，船A的航向改为船B的航向。旦算法被处理，可以正确获得两艘船的标题。艘船的速度图如图6所示。以看出，从420秒开始，船B的速度丢失，船A的速度根据船B的速度而变化。这种情况的算法之后，可以正确地获得两艘船的速度。论当船舶在跨洋传输高电压线的区域，就必须特别注意观察雷达变化和适当调整雷达增益回波到达最佳状态。必要区分高压线路干扰回波和目标回波，以避免高压线路干扰与目标合并，导航危险的现象。高压线上的扰码回波和目标船的回波混合时，很容易忽略误差并导致事故。
　　（作者：浙江职业技术学院和海事技术专业）
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