摘要：本文以220KV高壓輸電線路和海上雷達(dá)為研究對象，通過理論分析和現(xiàn)場試驗(yàn)，分析了高壓輸電線路對現(xiàn)場的影響。航雷達(dá)和雷達(dá)回波的特性。據(jù)研究結(jié)果，旨在減少高壓輸電線路回波對雷達(dá)觀測的影響，提出了一種基于AIS的雷達(dá)抗干擾技術(shù)，并采用VC 進(jìn)行仿真。PC上的計(jì)算。壓輸電線路海上雷達(dá)抗干擾目標(biāo)交換引言近年來，國家高壓跨海輸電線路的發(fā)展非常迅速。為一種電磁輻射源，傳輸線將在工作期間連續(xù)產(chǎn)生電磁脈沖，以將各種高頻和寬帶電磁波輻射到空氣中。于使用水路和輸電線路的船舶航行密度，電力線路產(chǎn)生的電磁輻射和電磁干擾已成為海事部門和航運(yùn)公司關(guān)注的問題。航。

　　達(dá)是現(xiàn)代船舶必不可少的導(dǎo)航設(shè)備。了確保在跨洋傳輸線水域的船只的安全，這是最重要的考慮通過220千伏反海高壓輸電線路的雷達(dá)技術(shù)產(chǎn)生的輻射和干擾相應(yīng)的抗干擾。高電壓KV傳輸線路上的導(dǎo)航雷達(dá)的影響的理論分析圍繞高壓輸電線路KV表明，靜電耦合和電磁干擾雷達(dá)的電磁場干擾的結(jié)果220KV高壓輸電線路主要影響VHF以下的電信信號(hào)。達(dá)的工作頻率作用于3G S頻段和9G X頻段，目前的導(dǎo)航雷達(dá)一般采用波導(dǎo)縫隙天線。
　　了天線的發(fā)射表面之外，三個(gè)側(cè)面還由金屬外殼的外部電磁波保護(hù)。此，可以認(rèn)為220kV高壓輸電線路的靜電耦合和電磁干擾對雷達(dá)的影響很小。KV高壓輸電線雷達(dá)的有效擴(kuò)散區(qū)域是通過目標(biāo)的二次散射功率搜索目標(biāo)。不超過高壓時(shí)，半徑為10mm的導(dǎo)線的有效擴(kuò)散區(qū)非常小，并且雷達(dá)的反射回波非常小。常，導(dǎo)航雷達(dá)無法檢測到導(dǎo)線的回波。導(dǎo)線上通過220kV的高壓之后，導(dǎo)線的有效擴(kuò)散區(qū)域增加。們的有效擴(kuò)散表面只能通過實(shí)際測量獲得。實(shí)際測量中發(fā)現(xiàn)了KV高壓輸電線對海上雷達(dá)影響的現(xiàn)場試驗(yàn)。離220KV高壓輸電線路幾公里，表明雷達(dá)可以有效地檢測高壓輸電線路的回波。圖1所示。

　　壓傳輸線KV的回波檢測距離沒有考慮到大氣中雷達(dá)回波的反射和吸收對吸收的吸收，也不是在海面反射和地面反射以及各種干擾的影響下雷達(dá)距高壓輸電線路的最大探測距離?？梢酝ㄟ^雷達(dá)方程確定：其中：脈沖發(fā)射功率Pt，天線增益G，接收器Pr的靈敏度，礦用電纜波長λ，目標(biāo)σ的有效散射區(qū)域根據(jù)雷達(dá)方程估算，220KV高壓線路的最大探測距離可達(dá)1398米;根據(jù)220KV測得的高壓輸電線路，最大探測距離為R≈8334m。壓KV輸電線路回波對雷達(dá)觀測的影響KV高壓輸電線路的回波將阻擋一些船舶回波，當(dāng)雷達(dá)跟隨時(shí)可能發(fā)生鏡頭交換現(xiàn)象目標(biāo)。
　?。ㄒ妶D2）當(dāng)高壓輸電線到容器的距離小于高壓輸電線的最大檢測距離時(shí)，高壓輸電線的回波可能會(huì)顯示在雷達(dá)屏幕。時(shí)，如果雷達(dá)還檢測在電力線上的目標(biāo)時(shí)，目標(biāo)的回波也出現(xiàn)在雷達(dá)畫面上，所以高電壓傳輸線塊的雷達(dá)在這里等等。達(dá)屏幕上出現(xiàn)不同的目標(biāo)，相當(dāng)于目標(biāo)的幾個(gè)交叉點(diǎn)。達(dá)可以進(jìn)行目標(biāo)交換，從而失去正確的跟蹤目標(biāo)。于AIS信息的雷達(dá)目標(biāo)交換減少方法在該算法中，當(dāng)220KV高壓輸電線路的回波與目標(biāo)的回波重疊時(shí)，高壓輸電線路的回波可能也被視為目標(biāo)，這種情況被認(rèn)為是兩艘船的會(huì)面情況。療。算法的具體步驟為：AIS坐標(biāo)變換和跟蹤窗口，目標(biāo)的雷達(dá)觀測以船舶為中心，目標(biāo)船舶相對于方位角和船舶距離表示，并在內(nèi)存中量化屏幕上目標(biāo)的視頻回聲。位角距離矩陣。AIS廣播的目標(biāo)位置信息基于WGS84地理坐標(biāo)系的經(jīng)度和緯度。了組合AIS信息和雷達(dá)信息，需要坐標(biāo)變換以將它們集成到相同的坐標(biāo)系中。用以船為原點(diǎn)的北極坐標(biāo)系，順時(shí)針方向?yàn)檎?，方向?yàn)槟鏁r(shí)針方向?yàn)樨?fù)。過自動(dòng)雷達(dá)繪圖輔助（ARPA）的目標(biāo)跟蹤基于跟蹤窗口以對目標(biāo)軌跡執(zhí)行相關(guān)處理。達(dá)跟蹤窗口和北向上極坐標(biāo)系統(tǒng)如圖3-1所示?！鰽，△R是跟蹤窗口的寬度和深度，RR和BR是雷達(dá)位置的距離和方向，RA和BA是AIS位置的距離和方向。由AIS由雷達(dá)獲得對目標(biāo)位置的數(shù)據(jù)是navire.Il的緯度和經(jīng)度是必要的緯度和經(jīng)度轉(zhuǎn)換在AIS目標(biāo)的方位角距離sphérique.La緯度和經(jīng)度是λ，φ是用于將緯度和經(jīng)度轉(zhuǎn)換為矩形x坐標(biāo)的Gauss-Krüger投影。：然后轉(zhuǎn)換成直角坐標(biāo)x，y平面極坐標(biāo)北滿船的位置，設(shè)置笛卡爾上（XT，YT）的AIS目標(biāo)的坐標(biāo)和血管的位置的直角坐標(biāo)（XO，YO），下面的轉(zhuǎn)換公式是采用模糊聚類算法c均值（FCM）來計(jì)算從屬關(guān)系度的目的是為了確定是否在窗口的AIS信息跟蹤是要遵循的目標(biāo)的AIS信息。設(shè)X = {x1，x2 ... xn}代表雷達(dá)的軌道，礦用電纜n代表元素的數(shù)量，c代表AIS軌跡的數(shù)量，即集群中心的數(shù)量，1 ：m是加權(quán)系數(shù)，m> 1通過最小化方法解決最佳粘附力。附程度：計(jì)算雷達(dá)預(yù)測位置的隸屬度和兩個(gè)AIS信息，最大的是可以匹配的，成員的程度設(shè)置閾值ε，當(dāng)成員的程度較高的成員資格大于ε。時(shí)，最終可以確定跟蹤目標(biāo)的AIS信息。旦AIS與雷達(dá)的位置相關(guān)聯(lián)以確定要跟蹤的目標(biāo)的AIS信息，我們就可以使用它來確定與之相關(guān)的目標(biāo)。于我們只能獲得兩個(gè)目標(biāo)的距離和方向信息，因此這里只能使用兩個(gè)AIS信息。BRK是RRK和由雷達(dá)測量的目標(biāo)的在時(shí)間k的距離和方位，以及RAK和BAK是的距離和目標(biāo)的基于來自AIS目標(biāo)位置信息的方位目前k。了提高關(guān)聯(lián)質(zhì)量，我們需要執(zhí)行m相關(guān)檢測，在相關(guān)檢測樣本之間建立距離函數(shù)Py，i表示第i個(gè)AIS組的數(shù)據(jù)，j表示j-的數(shù)據(jù)。雷達(dá)和i和j是獨(dú)立且不重要的。Pij的定義如下：然后，對于組所定義的AIS數(shù)據(jù)I中，從相同的目標(biāo)對應(yīng)于雷達(dá)，只要j被發(fā)現(xiàn)，第j使PY距離取最小值，即搜索數(shù)據(jù)也就是說，目標(biāo)對應(yīng)于要跟蹤的目標(biāo)的最小值。AIS信息的判斷分別計(jì)算預(yù)測中心和兩個(gè)AIS的隸屬度，并獲得兩個(gè)U11和U21粘附度。先將u11和u21比較一個(gè)較大的（例如，u11）。果u11>ε，則對應(yīng)于u11的SIA是跟蹤目標(biāo)的SIA。后計(jì)算AIS信息和兩個(gè)雷達(dá)回波的相關(guān)距離ρ11和ρ12，最小值表示我們遵循的目標(biāo)的回波信號(hào)。果220KV高壓輸電線路的回波被認(rèn)為是目的回波，如果它疊加在船舶的回波上，這種情況可以被認(rèn)為是兩艘船的回波。用該算法的目標(biāo)跟蹤程序用VC 編寫在PC上，并在雷達(dá)模擬器上進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)。置船舶標(biāo)題000，速度10Kn。
　　器A的初始距離為3.51nm，軸承為060.5，相對速度為10Kn，相對航向?yàn)?00.容器B的初始距離為3.09nm。承為050.0。對速度為10 Kn，相對航向?yàn)?80.在上圖中，A-ARPA和B-ARPA代表A和B雷達(dá)測量船只數(shù)據(jù)，A-Real和B-Real代表船舶A和B，A-Paper和B-Paper的實(shí)際數(shù)據(jù)表明：本文算法處理的數(shù)據(jù)。4是兩艘船的軌跡圖。以看出，兩艘船相遇（2.271，0.086）。標(biāo)是要在這里交換位置，容器B的痕跡會(huì)消失和船在船的軌跡B.跳轉(zhuǎn)一旦處理算法，容器A和B可適當(dāng)監(jiān)控的方式。5是兩艘船的航向圖，其中可以看出，從420開始，船B的航向丟失，船A的航向改為船B的航向。旦算法被處理，可以正確獲得兩艘船的標(biāo)題。艘船的速度圖如圖6所示。以看出，從420秒開始，船B的速度丟失，船A的速度根據(jù)船B的速度而變化。這種情況的算法之后，可以正確地獲得兩艘船的速度。論當(dāng)船舶在跨洋傳輸高電壓線的區(qū)域，就必須特別注意觀察雷達(dá)變化和適當(dāng)調(diào)整雷達(dá)增益回波到達(dá)最佳狀態(tài)。必要區(qū)分高壓線路干擾回波和目標(biāo)回波，以避免高壓線路干擾與目標(biāo)合并，導(dǎo)航危險(xiǎn)的現(xiàn)象。高壓線上的擾碼回波和目標(biāo)船的回波混合時(shí)，很容易忽略誤差并導(dǎo)致事故。
　　（作者：浙江職業(yè)技術(shù)學(xué)院和海事技術(shù)專業(yè)）
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