目前，我国舰船上普遍采用的电子海图信息系统，是一种将多种信息元素进行统一综合实现信息导航功能的电子系统，其工作的平台以电子海图为主，同时增加了航海资料查询、海图信息管理、航迹记录、航路点设计等功能，能够完成对舰船航海传感器获取的信息进行进一步分析处理，并可支持舰船导航和舰船避碰等功能。雷达导航对于舰船航行、避碰有着至关重要的作用，因此，舰船海图信息系统的一个重要发展趋势，就是完成对电子海图与雷达信息的实时复合，具体来说，就是在电子海图上同时叠加入导航雷达的回波信号，借以辅助雷达完成导航和避碰的双重功能。目前这项研究已经取得很大的进展，需解决的关键问题是怎样数字化雷达回波，以保证最终给操作人员的是没发生失真的雷达回波信息。
一、常见导航雷达的主要显示方式
对导航雷达的显示功能进行分析，按照扫描基点的运动轨迹主要可分为真运动和相对运动两种显示方式；同时，也可按船首线指向以及屏幕显示物标方位的方式，将其划分为三种显示方式：船首向上方式、真北向上方式和航向向上方式。下面分别加以讨论。（1）相对运动真北向上显示。该显示方式需要把陀螺罗经航向信号引接入雷达导航系统，还要注意罗经北应保持在刻度圈的零度位置，此时，船首线的指向就是舰船的航向，在刻度圈上可获取物标真方位。该显示方式的特点是屏幕显示的位置同海图位置相同，因此有利于根据海图来识别雷达回波的影像。当船体进行转向时，雷达回波的图像仍然稳定，画面显示保持清晰，同时，对方位测量也比较准确，便于实际观测，多使用于航向航道复杂的情况。（2）相对运动船首向上显示。该显示方式不需要将陀螺仪罗经信号引接入雷达导航系统，该显示方式下，船首线仍然保持在刻度圈零度位置，并可以通过刻度圈指示的刻度获得物标方位。该显示方式其特点就是从所显示的图像上，以舷角与船首为基准将周围物标的舷角保持一致，能够直接看到其他舰船相对本船的具体位置，因此对于观察和判断船间距离以及碰撞的可能性都很方便[1]。（3）相对运动航向向上的显示方式。该显示方式也需要把陀螺罗经航向信号引接入雷达导航系统，并有效地综合了上述两种方式的显示优点，既显像直观，便于观察舰船间的相对位置，又图像稳定，能直接获取舰船的真方位，因这个原因，在现代船用雷达中被更广泛普及。（4）计程复合真运动。该显示方式须将陀螺罗经航向数据输入雷达导航系统，以显示自身位置的扫描基点依照导入的航向以及航速在屏幕上显示。并且，为扩大对舰船航行方向的观察面，扫描基点能够因需要而随意进行设置，同时，还可以实现偏心显示功能。
二、雷达导航辅助系统基本工作原理
（一）雷达导航辅助系统的主要功能在实际的舰船导航雷达应用中，为了进一步有效发挥辅助系统的功能，雷达导航辅助系统一般要具备以下几个功能：（1）随时获取全真电子海图图像。雷达导航辅助系统作为雷达导航系统的辅助补充系统，就要意识到对系统进行操作时需要保持足够的灵活性，以及可移植性。辅助系统的设计会依照主系统的平台，但实现功能又独立于主系统，其运行状态下不可以直接对主系统的电子海图数据直接操作，所以，就要保证能够从主系统随时获取所需电子海图图像。（2）对数字图像进行进一步剪切、平移。我们日常接触的数字图像均以矩形形状存在，在雷达导航辅助系统里，要保持跟雷达圆形显示屏一致的显示效果，雷达导航辅助系统要显示圆形电子海图图像，这就需要对原始图像实行自动的剪切和变换操作。当舰船保持运动状态时，导航雷达获取的观测图像会随之不断发生变化，而雷达导航辅助系统不可能完全同步从主系统持续获取航行图像，这就要求辅助系统所获取图像须稍大于雷达量程，保持与舰船航行速度大小一致方向相背的方式进行平移[2]。（3）旋转数字图像。从之前的分析中我们已经知道，导航雷达船首线一般都设置在刻度圈的零度位置，所以，雷达导航辅助系统所显示的电子海图图像也必须跟随舰船的航向做以旋转处理。（4）缩放数字图像。舰船雷达处于导航状态，或者正完成避碰动作时，会根据实际情况的需要迅速转换雷达的量程，这种情况下，雷达屏幕所显示的海区范围也要做出调整，雷达导航辅助系统可以因量程发生改变而显示改变后的海图范围，也就是需要对海图图像直接完成放大和缩小的功能。
（二）雷达导航辅助系统工作的主要流程
雷达导航辅助系统正常运行时，是以模拟雷达屏幕以及人工操作面板作为工作平台，系统本身整合进入到雷达导航的主系统中。雷达导航辅助系统的工作流程主要为五个步骤。（1）推算获取具体船位信息，对电子海图显示进行调整。雷达进行导航和避碰工作时，雷达导航辅助系统会向导航主系统发出实时通告信息，导航主系统会推算船位，以此来调整电子海图的显示范围，继而推送视窗更新内容。（2）利用显示屏画面的绘图软件，自动生成电子海图图像。一旦导航主系统开始调用内置函数进行绘制海图时，雷达导航辅助系统随之调用相关函数并实时建立位图图像，随时保存，雷达导航辅助系统仅对保存的位图文件实施操作，不与导航主系统数据发生关系。（3）监测雷达工作状态，实时显示海图图像。雷达导航辅助系统会跟踪导航主系统的变化，根据屏幕显示的方式以及量程分析所需图像因素，借助数据变换函数的计算，对海图图像实施必要的调整，同时显示电子海图图像。（4）支持操作人员观察习惯，相应变换图像适宜的显示模式。操作人员对导航雷达进行操作的同时，可以根据自身需要调整雷达导航辅助系统，使之与导航雷达主系统匹配工作模式，完成对电子海图图像的平移、旋转、放大和缩小的各种操作，确保电子海图的图像始终能与雷达回波信息保持步调一致。（5）对比电子海图与雷达回波信息之间的相似程度，为雷达导航和舰船避碰决策提供必要的信息支持。因实际导航雷达的回波信息与模拟雷达显示的电子海图信息保持同步，将其进行比对，能够因此快速准确辨认雷达回波数据信息，以此来判断目前的航行状态，以及可能的碰撞风险，有效提升决策速度及准确度。
三、结论雷达导航辅助系统，通过将模拟仿真雷达信息数据同时与真实雷达进行配合使用，有效地提高了操作过程中对雷达回波进行识别的速度及准确度，同时，也有效地提升了对雷达系统导航、舰船避碰等的决策速度及精度。雷达导航辅助系统通过对电子海图数据的进一步利用作为基础，同时又避免对电子海图直接人工操作，提高了数据处理的效率，还能够保持足够的灵活性，这对于雷达导航系统是一个非常有益的补充。
