ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 21.10.2024
Просмотров: 104
Скачиваний: 0
наличие четырех сигналов отклонений позволяет сформировать и использовать при астрономической коррекции большее коли чество линейных комбинаций. Методы астрономической коррек ции, использующие линейные комбинации сигналов, будем назы вать методами линейной комбинации сигналов при пеленгации небесных светил.
Для получения более простых уравнений астрономической коррекции ограничимся методами, использующими, наряду с соб ственно сигналами отклонений плоскостей пеленгации от на правлений на оба пеленгуемые светила, только одну их линей
ную комбинацию. При пеленгации двух небесных |
светил одно |
|||
временно |
четырьмя |
плоскостями |
таких |
комбинаций, |
составленных из двух собственно сигналов отклонений и одной линейной комбинации, как нетрудно заметить, будет тридцать шесть. В то же время часть из них вырождается либо в пеленга
цию одного первого |
или второго светил соответственно двумя |
||
плоскостями Р 1, Qi |
или Р% Q2, либо в пеленгацию |
двух светил |
|
ТОЛЬКО двумя ПЛОСКОСТЯМИ Р 1, Р2, 0.2, Р2, Р 1, Q2, |
Q1, Q2, либо |
||
в пеленгацию двух светил тремя плоскостями Pi, |
Q1, Р2 и Р2, Q2, |
||
Pi или тремя плоскостями Pi, Qi, Q2 и Р2, Q2, |
Оь |
Оставшиеся |
шесть сочетаний сигналов и линейных комбинаций дают методы астрономической коррекции, использующие линейную комбина цию сигналов:
—р и q от второго светила;
—q от первого и второго светил;
—р и q от первого и второго светил соответственно;
—q и р от первого и второго светил соответственно;
—р от первого и второго светил;
—р и q от первого светила.
Наряду с указанными приемами определения методов астро номической коррекции может быть использован способ решения систем уравнений при числе уравнений, меньшем числа неизвест ных на единицу, когда один из искомых параметров прини мается в качестве известной величины.
Варьируя неизвестными, как будет показано ниже, можно получить три группы уравнений астрономической коррекции.
Методы астрономической коррекции, использующие эти группы уравнений, будем называть методами вариации неиз вестного параметра.
Таким образом, методы астрономической коррекции навига ционно-пилотажных параметров при одновременной пеленгации двух светил четырьмя плоскостями могут быть определены исходя из различных предпосылок. В качестве последних могут быть приняты, например, такие как:
— использование наилучших условий для коррекции при пеленгации двух небесных светил тремя плоскостями;
109
—использование линейных комбинаций сигналов отклоне ний направлений на пеленгуемые светила от плоскостей пелен гации;
—использование метода вариации неизвестного параметра. Получим общие уравнения астрономической коррекции и
рассмотрим кинематику дополнительных поворотов астрономи ческих пеленгаторов при коррекции применительно к указанным методам.
10.2. О бщ ие уравнения астрономической коррекции
1. Совмещение условных плоскостей пеленгации Ру или Q? с направлениями на оба пеленгуемые светила
Астрономическая коррекция погрешности в угловой ориента ции корректируемой системы отсчета в этом случае произво дится по сигналам ри q\ и рг, Ц2 рассогласования следящих си стем за первым и вторым светилами соответственно.
По сигналам отклонений плоскостей пеленгации от направ лений на светила формируются угловые повороты:
4 l= k Pv
=bf = —kq2.
Эти угловые повороты обусловлены наличием сигналов рас согласования следящих систем за небесными светилами. При астрономической коррекции эти рассогласования ликвидируются
путем сообщения корректируемой |
системе |
отсчета |
некоторых |
|
дополнительных |
угловых поворотов. При |
этом следует иметь |
||
в виду, что при |
астрономической |
коррекции будут |
происходить |
дополнительные повороты пеленгаторов и вокруг направлений на светила. Следовательно, при пеленгации двух небесных све тил одновременно четырьмя плоскостями Р и Qi и Р2, Q2 можно определить:
—угловые корректирующие повороты, ориентированные вдоль всех трех осей корректируемой системы отсчета;
—дополнительные повороты пеленгаторов вокруг направле ний на небесные светила.
Последние угловые повороты определяют кинематику до полнительных движений пеленгаторов при проведении астроно мической коррекции.
Для определения неизвестных величин составляющих угло вых корректирующих поворотов 8*, 8*, 8* воспользуемся
уравнениями астрономической коррекции (9.11) с коэффициен тами, приведенными в табл. 4, для одновременной пеленгации двух светил тремя плоскостями Р ь Qi и Р 2*.
* Использование уравнений астрономической коррекции при пеленгации двух светил плоскостями Pt, Q1 и Q2 приводит к тому же результату.
110
|
Допустим, что имеют место условные плоскости |
пеленгации |
|||
Р у , |
Q \ , |
и Р у , ориентированные так, |
чтобы |
обе |
плоскости |
Р у |
и Р у |
совпадали с плоскостью S, проходящей |
через оба на |
||
правления на пеленгуемые небесные светила. |
|
|
|||
|
Обозначим направляющие косинусы, _определяющие угловое |
||||
положение систем координат с ортами |
с>тп |
|
|
||
о, , связанных с на |
правлениями на светила и с условными плоскостями пеленгации,
следующим образом: |
|
|
|
||
ks |
--ST |
к , |
г уСЛ1 / = 1; 2; 3; m = 1; 2). |
(10.3) |
|
Я™ г |
|||||
уел |
1 |
|
|
||
уел |
|
|
|
|
Тогда уравнения астрономической коррекции при пеленгации одновременно двух светил тремя условными плоскостями пелен гации Р\, Q{ и Ру примут вид
( »? |
|
ft? |
К |
, ч , ч . |
йf |
й£\ |
еS |
kS |
eS |
\ q j |
q 2 — п i |
п 2 |
' ^22 |
Я23 ) |
sl+ q klbS2 |
||||
1 32 |
’ 23 |
^зз |
^ч-iК * Ч |
* 23 * 22 |
3 |
*11 |
2 |
||
8Г |
|
|
й? й£ |
ftf |
й^ |
й^ |
|
|
|
|
|
|
^11 q2l + q<'*12 *22! + ?’ .13i ’ |
23 |
|
|
|
|
ft? |
ft® ks ks\ |
|
( ks |
ft? |
|
7 1 <7 г |
1 l + o 1 О 2 . |
|||
gft = ' |
q ^ q ^ - q ^ q j ) |
2 |
V4 21 4 23 |
||
33 |
21 |
й£ |
Й? |
'й£ |
|
|
|
Й? |
ft? ft?) |
o<S |
feS |
|
|
- q 1 о 2 |
> |
» 1 + ff 16 2 |
|
|
4 23 ’ 21 |
3 |
* 12 2 |
(10.4) |
|
Й? |
|
|
|
|
|
|
|
|
q } <7о? + Ч Л\Я Л + 0 ^ 2 |
||
M l * 21 |
[ 12 * 22 |
М 3 *23 |
/ ftf Й^ |
ftf |
Й^ |
|
|
|
|
- q |
ks |
|
ks |
rS |
bS |
jiS |
|
|
|
1 32 |
|
|
|
q k l |
q |
S 2 . |
1 q |
2 |
5S1 + д Я1В 2 |
|
||||
85 = |
*21 ) • ? + ( *22 |
* |
21 |
* |
21 |
* |
22 |
3 |
* 13 |
2 |
|
||||
|
q |
if |
й£ |
|
й£ |
ks |
ksn |
|
|
|
|
||||
|
|
1 |
q 2 |
+ q 1q |
2 |
■ q j q j |
|
|
|
|
|||||
|
|
* |
1 1 |
* 2 1 |
М2 *22 |
|
|
|
|
||||||
В приведенных |
уравнениях |
угловые |
повороты |
s5 |
s s |
||||||||||
Ъ21, |
Ьг 1 и &22 |
формируются по отклонениям условных |
плоскостей пеленгации |
|
от направлений на пеленгуемые небесные |
светила. В то же время |
|
действительные плоскости пеленгации Р ь |
Qi и Pi, Q2 могут за |
|
нимать относительно условных плоскостей пеленгации |
Р\, <2^ |
и Р у некоторое текущее угловое положение, характеризующееся
углом поворота действительных плоскостей пеленгации вокруг направлений на пеленгуемые светила, относительно условных плоскостей пеленгации.
Определим взаимное угловое положение действительных и условных плоскостей пеленгации. Для этого воспользуемся выражением (1.7)., записанным для m-го светила:
1 |
О |
0 sirbr |
+ p d t ? + е д г ) |
0 ^ ^Pi9^m+
in
о |
|
1 |
|
sin 6 (Л<7*Г+ P d fr + Prftg1) |
(10.5) |
(A?s*“ + PtfLm+ Уз<7ззт )
Эта матрица определяет поворот вокруг направления на т-е светило 'плоскости, содержащей направление на m-е небесное светило и единичных вектор р с координатами ри рг и р3 в си стеме отсчета с ортами К и относительно плоскости пеленгации Qm. Следовательно, располагая единичный вектор р в условной плоскости пеленгации Qy, можно найти взаимное угловое поло-
s, #
\
\ |
// |
\ |
|
Рис. 30'. Ориентация си стем координат с орта-
c>ms |
и единичного |
ми o v |
вектора Р при пеленга
ции светил условными плоскостями Р \ >Q \ и Р \
жение действительных плоскостей пеленгации относительно условных. Угол 0 является углом между единичным вектором р и направлением на пеленгуемое т-е небесное светило.
Для определения углового положения действительных плос костей пеленгации относительно условных при их повороте во круг направлений на пеленгуемые светила совместим единичный вектор р с направлением, определяемым ортом S 1/ (рис. 30).
Найдем координаты вектора р. Для этого напишем вектор ное соотношение
S? X s{
P = S\S
|S?XS}| '
Раскрывая векторное соотношение и имея в виду, что
|sixs?|=|s?xsi
112
получим координаты вектора р в виде
P l = |
ss |
|
|
||
|
|
9 *2 |
|
|
|
P i — |
ss |
( Ф 11 |
|
|
|
|
|
9 * 2 |
|
|
|
P3 — |
„ |
{ЧпЧп |
|
|
|
Подставляя полученные соотношения для координат вектора |
|||||
р в выражение (10.5) |
для матрицы Qpm и, имея в |
виду, что |
|||
в данном случае угол |
0=90° |
при |
использовании |
выражении |
|
(1.6) и (9.17) получим: |
|
|
|
|
|
— для плоскостей Р i и Qi |
|
|
|
||
|
|
1 |
0 |
0 |
|
|
|
|
« 2 1 |
COCo |
|
|
|
|
|
^ |
|
QPi = |
0 |
|
1 |
|
|
S '" |
9 *2 |
|
|||
|
|
0 |
9 a i |
921 |
|
|
|
- |
|
|
|
|
|
|
9 *2 |
9x2 |
|
для плоскостей Р2 и Q2
|
|
1 |
0 |
0 |
|
|
0 |
9 *2 |
9?з |
|
|
|
|
|
|
|
|
9 *2 |
9 Й |
|
|
0 |
Я п |
9l2_ |
|
|
|
|
|
|
|
|
9 *2 |
9 Й |
Используя полученные выражения, напишем |
||||
V = -----« |
^ |
9 ц |
Ч 1 |
|
|
9и |
|
9 *2 |
|
* '= |
|
|
? 2 1 |
X |
|
|
?12 |
||
• 6 |
„ S S |
1 |
||
|
ч 12 |
|
|
|
v = |
|
|
|
|
« 1 2 |
2 |
|
9 *2 |
|
Выразим коэффициенты, |
стоящие в уравнениях (10.4) |
|||
gS |
83х и |
s^ |
|
|
угловыми поворотами S2J, |
822, через направляющие |
( 10. 6)
перед
коси-
113