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《航海雷达与ARPA》试题及答案

一、单项选择题（每题2分，共20分）

1.航海雷达中，脉冲重复频率（PRF）与最大不模糊距离的关系为：

A.PRF越高，最大不模糊距离越大

B.PRF越低，最大不模糊距离越大

C.PRF与最大不模糊距离无关

D.PRF越高，最大不模糊距离先增大后减小

2.ARPA（自动雷达标绘仪）的核心功能是：

A.自动测量目标回波强度

B.自动跟踪并预测目标运动参数

C.自动调整雷达发射功率

D.自动识别目标类型

3.雷达最小作用距离主要由以下哪项因素决定？

A.天线增益

B.脉冲宽度

C.接收机灵敏度

D.发射机峰值功率

4.当雷达工作于相对运动模式时，本船在PPI显示器上的位置是：

A.固定于屏幕中心

B.随本船运动轨迹移动

C.随机显示

D.与目标船位置同步更新

5.ARPA自动录取目标的数量限制通常由以下哪项决定？

A.雷达发射功率

B.计算机处理能力

C.天线转速

D.接收机带宽

6.雷达方位分辨力主要取决于：

A.水平波束宽度

B.垂直波束宽度

C.脉冲宽度

D.天线增益

7.为避免雷达海浪干扰，通常可采取的措施是：

A.增大扫描线密度

B.开启STC（近程增益控制）

C.提高发射频率

D.降低脉冲重复频率

8.ARPA计算目标船CPA（最近会遇距离）时，需要输入的关键参数不包括：

A.本船航向

B.目标船方位

C.目标船回波强度

D.本船航速

9.雷达发射机的峰值功率（Pt）与平均功率（Pav）的关系为：

A.Pav=Pt×脉冲宽度×PRF

B.Pav=Pt/（脉冲宽度×PRF）

C.Pav=Pt×脉冲宽度/PRF

D.Pav=Pt/脉冲宽度×PRF

10.当ARPA显示目标船TCPA（到达最近会遇点时间）为负值时，说明：

A.目标船已通过最近会遇点

B.目标船正在接近本船

C.目标船航向与本船相同

D.计算出现错误

二、填空题（每空2分，共20分）

1.航海雷达的工作频率通常在__________波段，典型频率为9375MHz（X波段）和3000MHz（S波段）。

2.雷达天线的作用是将发射机产生的高频能量定向辐射，并接收__________。

3.ARPA的基本功能包括自动录取目标、__________、计算运动参数（CPA/TCPA）和危险目标报警。

4.雷达距离分辨力的计算公式为__________（c为光速，τ为脉冲宽度）。

5.为减少多路径反射干扰，雷达天线通常安装在__________的位置。

6.当雷达工作于真运动模式时，显示器上的所有目标运动轨迹均以__________为参考系。

7.ARPA跟踪误差的主要来源包括传感器误差（如罗经、计程仪误差）、__________和目标机动。

8.雷达接收机的噪声系数越小，其__________性能越好。

9.雷达波束的水平宽度越窄，__________分辨力越高。

10.国际海事组织（IMO）规定，ARPA至少应能自动跟踪__________个目标。

三、简答题（每题8分，共40分）

1.简述航海雷达的基本工作原理，并说明发射机、天线、接收机和显示器的协同工作流程。

2.解释雷达“盲区”的概念，并列举三种常见的盲区类型及其产生原因。

3.ARPA与普通雷达的主要区别是什么？ARPA在避碰决策中能提供哪些关键信息？

4.分析影响雷达作用距离的主要因素，并说明在实际航海中如何优化雷达探测效果。

5.当ARPA跟踪目标时出现“丢失目标”（目标脱锁）的现象，可能的原因有哪些？应如何处理？

四、计算题（每题10分，共20分）

1.某航海雷达的脉冲宽度τ=0.8μs，脉冲重复频率PRF=1000Hz，发射机峰值功率Pt=50kW，天线增益G=40dB，目标雷达截面积σ=10m2，接收机灵敏度Pr_min=-110dBm（即-110dB毫瓦）。假设传播损耗L=1（忽略大气衰减），请计算该雷达对该目标的最大作用距离（结果保留两位小数，已知雷达方程：R_max?=Pt×G2×λ2×σ/(64π?×Pr_min×L)，其中λ=c/f，c=3×10?m/s，f=9375MHz）。

2.本船航向090°，航速12kn；目标船在雷达上的初始方位120°，距离8nmile，10分钟后方位变为125°，距离变为6n