Власов И.Б. ГНСС (studmaket) (1151932), страница 23

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 23)

å. äèàãîíàëüíûå ÷ëåíû ìàòðèöû Kî, ïîëíîñòüþ îïðåäåëÿþò ïîãðåøíîñòèíàâèãàöèîííîãî ñåàíñà. Àíàëèç âûðàæåíèÿ (9.2) ïîêàçûâàåò, ÷òî ñîîòíîøåíèå ïîãðåøíîñòåé îïðåäåëåíèÿ âåêòîðà ïîòðåáèòåëÿ è èçìåðÿåìûõ ÍÏ çàâèñèò òîëüêî îò âèäà ìàòðèöû ãðàäèåíòîâ G, ò. å.îò ãåîìåòðèè âçàèìíîãî ïîëîæåíèÿ ÍÊÀ è ÀÏ.Êàê ïðàâèëî, ÃΣ ââîäèòñÿ äëÿ ñëó÷àÿ, êîãäà ïîãðåøíîñòè èçìåðåíèÿ ÍÏ, ò. å. ýëåìåíòû ìàòðèöû Kè, ðàâíîâåëèêè è íåêîððåëèðîâàíû.  ýòîì ñëó÷àå ñîîòíîøåíèå (9.2) ìîæíî ïðåäñòàâèòü â ñëåäóþùåì âèäå:(K î = G ò K èò G−1)(= σè2 G ò G−1).Òîãäà, âûðàçèâ äèñïåðñèþ ñåàíñà íàâèãàöèîííûõ îïðåäåëåíèé÷åðåç ñëåä ìàòðèöû Kî:()σΣ2 = σ2x + σ2y + σ2z + στ2 = tr ( K î ) ,132ìîæíî ïðåäñòàâèòü ãåîìåòðè÷åñêèé ôàêòîð â âèäå êîýôôèöèåíòà0,5−10,5ÃΣ = tr G òG  = σ2x + σ 2y + σ2z + σ 2τσè .Ïðè âûáîðå îðáèòàëüíûõ ïàðàìåòðîâ ÍÊÀ íà ýòàïå ðàçðàáîòêèÑÐÍÑ, à òàêæå ïðè âûáîðå ðàáî÷åãî ñîçâåçäèÿ ÍÊÀ â ìàëîêàíàëüíîé àïïàðàòóðå ÃΣ ÿâëÿåòñÿ îñíîâíûì êðèòåðèåì.Èíîãäà óäîáíî ðàññìàòðèâàòü ðàçäåëüíî çíà÷åíèÿ ãåîìåòðè÷åñêèõ ôàêòîðîâ, õàðàêòåðèçóþùèõ òî÷íîñòü îïðåäåëåíèÿ ðàçëè÷íûõêîìïîíåíò âåêòîðà ñîñòîÿíèÿ: ñîîòâåòñòâóþùèé ãåîìåòðè÷åñêèéôàêòîð äëÿ ïðîñòðàíñòâåííûõ êîîðäèíàò îáîçíà÷àþò ÃÏ (PDOP –Position DOP), äëÿ ïëàíîâûõ (ãîðèçîíòàëüíûõ) êîîðäèíàò – Ãà (àíãë.HDOP – Horizontal DOP), äëÿ âûñîòû (âåðòèêàëüíîé ñîñòàâëÿþùåé) – à(îò àíãë.

VDOP – Vertical DOP), äëÿ âðåìåííîãî ïàðàìåòðà – Ãτ (àíãë. TDOP – Time DOP). Ìåæäó ýòèìè êîýôôèöèåíòàìè èñóììàðíûì ãåîìåòðè÷åñêèì ôàêòîðàì ñóùåñòâóåò ïðîñòàÿ ñâÿçü:()()ÃΣ2 = à 2Ï + à 2τ = à 2à + à 2 + à 2τ .Èçâåñòíî, ÷òî ìèíèìàëüíîå çíà÷åíèå ÃÏ = 1,5 äîñòèãàåòñÿ â ñëó÷àå, êîãäà ïîòðåáèòåëü íàõîäèòñÿ â öåíòðå ïðàâèëüíîãî òåòðàýäðà.Ñîîòâåòñòâåííî äëÿ íàçåìíîãî ïîòðåáèòåëÿ ñ ó÷åòîì êðèâèçíû çåìíîé ïîâåðõíîñòè ìèíèìàëüíîå çíà÷åíèå ÃΣ = 1,732 äîñòèãàåòñÿ òîãäà, êîãäà îäèí ÍÊÀ íàõîäèòñÿ â çåíèòå, à òðè äðóãèõ ðàâíîìåðíîðàñïîëîæåíû â ãîðèçîíòàëüíîé ïëîñêîñòè, ò. å. êîãäà îáúåì òåòðàýäðà ìàêñèìàëåí.Îäíàêî òàêàÿ ãåîìåòðèÿ ðàáî÷åãî ñîçâåçäèÿ, êàê óæå ãîâîðèëîñü,íå îïòèìàëüíà ñ òî÷êè çðåíèÿ àòìîñôåðíûõ îøèáîê, ïîýòîìó ïðèèñïîëüçóåìûõ íà ïðàêòèêå óãëàõ âîçâûøåíèÿ («óãëàõ ìàñêè») áîëåå 10° ìèíèìàëüíîå çíà÷åíèå ÃΣ ≈ 2.Êîíòðîëüíûå âîïðîñû1.

Êàê êëàññèôèöèðóþòñÿ ïîãðåøíîñòè ÍÂÎ ïî ìåñòó èõ âîçíèêíîâåíèÿ?2. Êàêóþ âåëè÷èíó íàçûâàþò ýêâèâàëåíòíîé ïîãðåøíîñòüþ äàëüíîñòè(ÝÏÄ)?3. ×åì îáóñëîâëåíû è êàêîé ïîðÿäîê èìåþò ïîãðåøíîñòè ÷àñòîòíîâðåìåííîãî îáåñïå÷åíèÿ?4. ×åì îáóñëîâëåíû è êàêîé ïîðÿäîê èìåþò ïîãðåøíîñòè ýôåìåðèäíîãî îáåñïå÷åíèÿ?5. ×òî òàêîå èîíîñôåðíûå ïîãðåøíîñòè, èõ îñîáåííîñòè, âîçìîæíûåçíà÷åíèÿ, ìåòîäû êîìïåíñàöèè?1336. ×òî òàêîå òðîïîñôåðíûå ïîãðåøíîñòè, èõ îñîáåííîñòè, âîçìîæíûåçíà÷åíèÿ, ìåòîäû êîìïåíñàöèè?7. Êàêîå âëèÿíèå íà òî÷íîñòü ÍÂÈ îêàçûâàåò ìíîãîëó÷åâîå ðàñïðîñòðàíåíèå? Êàê ñíèçèòü ýòî âëèÿíèå?8. Êàêèå ôàêòîðû âëèÿþò íà òî÷íîñòü ñëåäÿùèõ ñèñòåì ÀÏ? ×òî íåîáõîäèìî ó÷èòûâàòü ïðè âûáîðå ïîëîñû ïðîïóñêàíèÿ ýòèõ ñèñòåì?9. Êàêîé ïîðÿäîê èìåþò ôëóêòóàöèîííûå îøèáêè èçìåðåíèé ïî îãèáàþùåé è ôàçå?10.

×òî òàêîå áþäæåò ïîãðåøíîñòè, êàêèå âèäû ïîãðåøíîñòåé îí ó÷èòûâàåò, êàêîâ èõ ïîðÿäîê?11. ×òî òàêîå ãåîìåòðè÷åñêèé ôàêòîð, êàêîâî åãî ìèíèìàëüíîå çíà÷åíèå, êàêèå çíà÷åíèÿ îí ïðèíèìàåò íà ïðàêòèêå?13410. ÄÈÔÔÅÐÅÍÖÈÀËÜÍÀß ÊÎÐÐÅÊÖÈßÈ ÎÒÍÎÑÈÒÅËÜÍÛÅ ÈÇÌÅÐÅÍÈß Â ÃÍÑÑÊàê ñëåäóåò èç ìàòåðèàëîâ ðàçä. 9, ñîâðåìåííàÿ ÀÏ ÃÍÑÑ â ñòàíäàðòíîì ðåæèìå èçìåðåíèé ìîæåò îáåñïå÷èòü ÝÏÄ íà óðîâíå 5…10 ì (ÑÊÎ),÷òî ïîçâîëÿåò ïîòðåáèòåëþ ïðè òèïîâûõ çíà÷åíèÿ ãåîìåòðè÷åñêîãî ôàêòîðà îïðåäåëÿòü àáñîëþòíûå êîîðäèíàòû ñ òî÷íîñòüþ 10…30 ì (ÑÊÎ).Äëÿ ìíîãèõ ïðèëîæåíèé: íàâèãàöèè â îòêðûòîì ìîðå, ïîëåòîâ íà âûñîòàõáîëåå 1000 ì, ñëåæåíèÿ çà àâòîòðàíñïîðòíûìè ñðåäñòâàìè è ò. ï., òàêàÿòî÷íîñòü âïîëíå äîñòàòî÷íà.

Îäíàêî äëÿ ðåøåíèÿ òàêèõ çàäà÷, êàê ñóäîâîæäåíèå â ïðîëèâàõ, êàíàëàõ, àêâàòîðèÿõ ïîðòîâ, àâòîìàòè÷åñêàÿ èíñòðóìåíòàëüíàÿ ïîñàäêà âîçäóøíûõ ñóäîâ, ãåîäåçè÷åñêàÿ ïðèâÿçêà ðàçëè÷íûõ îáúåêòîâ è ò. ï., ÷àñòî òðåáóåòñÿ áîëåå âûñîêàÿ òî÷íîñòü ìåñòîîïðåäåëåíèÿ (ñì. òàáë. 10.1).Îäíèì èç íàèáîëåå ýôôåêòèâíûõ ïóòåé ðåøåíèÿ óêàçàííûõ ïðîáëåìÿâëÿåòñÿ ïðèìåíåíèå ìåòîäîâ îòíîñèòåëüíûõ èçìåðåíèé (ÎÈ) èëè ìåòîäîâ äèôôåðåíöèàëüíîé êîððåêöèè (ÄÊ).Îñíîâíàÿ èäåÿ óêàçàííûõ ìåòîäîâ ñîñòîèò â ñîâìåñòíîé îáðàáîòêåðåçóëüòàòîâ ÍÂÎ, ïîëó÷åííûõ, ïî ìåíüøåé ìåðå, â äâóõ ðàçíåñåííûõ òî÷êàõ ðàáî÷åé çîíû ÃÍÑÑ.

Ïðèíöèïèàëüíàÿ âîçìîæíîñòü ïîâûñèòü òàêèìñïîñîáîì òî÷íîñòü ÍÂÎ ñëåäóåò èç òîãî, ÷òî ïîãðåøíîñòè èçìåðåíèé,âûïîëíåííûõ â ðàçíûõ òî÷êàõ, ñîäåðæàò êîððåëèðîâàííûå âî âðåìåíè èïðîñòðàíñòâå ñîñòàâëÿþùèå. Ïðè äèôôåðåíöèàëüíîé (ðàçíîñòíîé) îáðàáîòêå ýòè ñîñòàâëÿþùèå êîìïåíñèðóþòñÿ: ïðè ñèëüíîé êîððåëÿöèè –ïðàêòè÷åñêè ïîëíîñòüþ, ïðè ñëàáîé – ÷àñòè÷íî. Íåîáõîäèìî îòìåòèòü,÷òî îäíîâðåìåííî âîçðàñòàåò äèñïåðñèÿ íåêîððåëèðîâàííîé (øóìîâîé) ñîñòàâëÿþùåé ïîãðåøíîñòè äèôôåðåíöèàëüíûõ ÍÂÎ, ïîñêîëüêó îíà ðàâíàñóììå äèñïåðñèé øóìîâûõ îøèáîê íåçàâèñèìûõ èçìåðåíèé.Ðàçëè÷èå ìåòîäîâ ÄÊ è ÎÈ ñîñòîèò â òîì, ÷òî ïðè ÄÊ ïî ìåíüøåéìåðå îäíà èç òî÷åê, â êîòîðûõ ïðîâîäÿòñÿ èçìåðåíèÿ, ïðèíèìàåòñÿ çà îïîðíóþ, ò.

å. åå àáñîëþòíûå êîîðäèíàòû ñ÷èòàþòñÿ àïðèîðè èçâåñòíûìè, ïðèíèìàþòñÿ çà ýòàëîííûå è èñïîëüçóþòñÿ äëÿ âû÷èñëåíèÿ ïîïðàâîê ê ðåçóëüòàòàì ÍÂÎ. Ýòè ïîïðàâêè ïåðåäàþòñÿ ïîòðåáèòåëþ è èñïîëüçóþòñÿèì äëÿ óòî÷íåíèÿ ñîáñòâåííûõ àáñîëþòíûõ êîîðäèíàò â êàêîé-ëèáî ãëîáàëüíîé (ãåîöåíòðè÷åñêîé èëè ãåîäåçè÷åñêîé) ñèñòåìå.135Òàáëèöà 10.1Òðåáîâàíèÿ ê íàâèãàöèîííîìó îáåñïå÷åíèþðàçëè÷íûõ ãðóïï ïîòðåáèòåëåéÏîòðåáèòåëè è ðåøàåìûå èìè çàäà÷èÏîëåòû ïî ìàðøðóòó (òðàññå)Ðàáî÷àÿ çîíàÃëîáàëüíàÿ, ðåãèîíàëüíàÿÏîëåòû â çîíå àýðîäðîìàÐàéîí àýðîäðîìàÍåêàòåãîðèðîâàííûé çàõîä íà ïîñàäêó Ðàéîí àýðîäðîìàÇàõîä è ïîñàäêà ïî êàòåãîðèÿì ÈÊÀÎ Çîíà ñðåäñòâ ïîñàäêèÃåîäåçè÷åñêèå è ãåîôèçè÷åñêèåËîêàëüíàÿíàáëþäåíèÿÏëàâàíèå â îòêðûòîì ìîðå (îêåàíå)Ìîðñêàÿ ïîâåðõíîñòüÇåìëèÏëàâàíèå â ïðèáðåæíîé çîíåÐàéîíû ïðèáðåæíûõâîäÏðîõîæäåíèå óçêîñòåé, çàõîäû â ïîðòû Ðàéîíû ïîäõîäîâ(ãàâàíè)ê ïîðòàìÌàíåâðèðîâàíèå â ïîðòàõÀêâàòîðèè ïîðòîâÈññëåäîâàòåëüñêèå ñóäà ìîðñêèõÃëîáàëüíàÿðåñóðñîâÄâèæåíèå ñóäîâ ïî âíóòðåííèì âîäíûì ïóòÿì:ñâîáîäíûå ðåêèÐàéîíû ðåêêàíàëûÐàéîíû êàíàëîâðàññòàíîâêà çíàêîâ, êàðòîãðàôèÿÐàéîíû ðåê, êàíàëîâè ò.

ä.Äâèæåíèå íàçåìíîãî òðàíñïîðòàÐåãèîíàëüíàÿ, ëîêàëüïî ïðîèçâîëüíûì ìàðøðóòàì (îäèíî÷- íàÿíûå ñðåäñòâà è ãðóïïû)Ðåøåíèå ñïåöèàëüíûõ çàäà÷ËîêàëüíàÿÊàðòîãðàôèÿ è ãåîäåçèÿ, çåìëåóñòðîé- Ãëîáàëüíàÿ,ñòâîðåãèîíàëüíàÿ,ëîêàëüíàÿÏîãðåøíîñòü0,25–5,8 êì200 ì50 ì2,0–8,5 ì1–10 ì1,8–3,7 êì100–400 ì20 ì8ì1–100 ì5–15 ì3–5 ì0,25–3,0 ì100 ì5–15 ì0,25–5,0 ì0,1–0,2 ì îòëè÷èå îò ÄÊ ìåòîäîì ÎÈ ðåøàåòñÿ çàäà÷à îïðåäåëåíèå âçàèìíîãîïîëîæåíèÿ äâóõ îáúåêòîâ (íàïðèìåð, âîçäóøíûõ èëè íàäâîäíûõ ñóäîâ).Î÷åâèäíî, ÷òî òðåáîâàíèå òî÷íîé ïðèâÿçêè (ýòàëîíèðîâàíèÿ) êîîðäèíàòïî îòíîøåíèþ ê òàêèì îáúåêòàì òåðÿåò ñìûñë, ïîýòîìó âûáîð ñèñòåìû, âêîòîðîé ôèêñèðóþòñÿ êîîðäèíàòû îáîèõ îáúåêòîâ, íå ÿâëÿåòñÿ ïðèíöèïèàëüíûì.

 ÷àñòíîñòè, ìîãóò èñïîëüçîâàòüñÿ òîïîöåíòðè÷åñêèå ñèñòåìûêîîðäèíàò (ñì. ðàçä. 5) [11].Íèæå ðàññìîòðåíû îñíîâíûå îñîáåííîñòè è ñïîñîáû ðåàëèçàöèè àëãîðèòìîâ ÄÊ è ÎÈ. (Îòìåòèì, ÷òî ñ ó÷åòîì îáùíîñòè èäåè è èñïîëüçóå136ìîãî ìàòåìàòè÷åñêîãî àïïàðàòà âî ìíîãèõ ðàáîòàõ ÄÊ è ÎÈ îïèñûâàþò âðàìêàõ åäèíîãî äèôôåðåíöèàëüíîãî ìåòîäà.)10.1. Ìåòîäû îòíîñèòåëüíûõ èçìåðåíèéÍàèáîëåå ïðîñòîé è íàãëÿäíûé âàðèàíò ðåàëèçàöèè ìåòîäà ÎÈñâîäèòñÿ ê ñëåäóþùåìó. Ïóñòü íà äâóõ îáúåêòàõ, ðàçíåñåííûõ â ïðîñòðàíñòâå, óñòàíîâëåíû êîìïëåêòû ÀÏ, êîòîðûå ïî îäíèì è òåì æåñîçâåçäèÿì ÍÊÀ â ñîâïàäàþùèå ìîìåíòû âðåìåíè îïðåäåëÿþò ñâîèãåîöåíòðè÷åñêèå êîîðäèíàòû {x1; y1; z1}, {x2; y2; z2}.

Âû÷èñëåííûåêîîðäèíàòû ïî ñîîòâåòñòâóþùåìó êàíàëó ñâÿçè ïåðåäàþòñÿ ñ îäíîãî îáúåêòà íà äðóãîé. Íà êàæäîì îáúåêòå âû÷èñëÿþò ðàçíîñòèîäíîèìåííûõ êîîðäèíàò: ∆x = x1 – x2, ∆y = y1 – y2, ∆z = z1 – z2, ò. å.ïðîåêöèè íà ñîîòâåòñòâóþùèå îñè áàçîâîé ëèíèè, ñîåäèíÿþùåéýòè äâà îáúåêòà. Çàòåì îïðåäåëÿþò äëèíó áàçîâîé ëèíèè (ðàññòîÿíèå ìåæäó îáúåêòàìè) D = ∆ x 2 + ∆ y 2 + ∆z 2 , à òàêæå óãëû α, β, γ,õàðàêòåðèçóþùèå íàïðàâëåíèå áàçîâîé ëèíèè â ïðîñòðàíñòâå:∆x∆y∆z; β = arccos ; γ = arccos .DDDÑîâîêóïíîñòü âåëè÷èí D, α, β è γ îäíîçíà÷íî îïèñûâàåò âçàèìíîåïîëîæåíèå îáúåêòîâ â ïðîñòðàíñòâå.Îäíàêî â òàêîì ïðåäåëüíî óïðîùåííîì âèäå ìåòîä ÎÈ â íàñòîÿùåå âðåìÿ ïðèìåíÿåòñÿ ðåäêî, ïîñêîëüêó âûèãðûø â òî÷íîñòè, ïîëó÷àåìûé ïðè èñïîëüçîâàíèè òîëüêî êîîðäèíàòíîé èíôîðìàöèè,îêàçûâàåòñÿ íåâåëèê.

Характеристики

Список файлов ответов (шпаргалок)