Файл: Каменский, А. М. Теория астрономической коррекции.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 21.10.2024

Просмотров: 68

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Можно показать, что эти выражения соответствуют уравне­ ниям ошибок (11.5), (11.6) и (12.2) соответственно. Эти урав­ нения ошибок могут быть применены только при исследовании погрешностей астрономической коррекции при поочередной пе­ ленгации двух светил, но при одновременном использовании корректирующих сигналов по результатам пеленгации обоих светил.

14. 2. У равнения ош ибок астрономической коррекции при горизонтальной ориентации корректируемой системы отсчета

Получим общие уравнения ошибок астрономической коррек­ ции углового положения корректируемой системы отсчета для наиболее часто встречающегося на практике случая, когда про­ изводится коррекция углового положения горизонтальной плат­ формы или коррекция текущих координат места и курса лета­ тельного аппарата.

При этом направляющие косинусы, определяющие угловое положение линий визирования в системе координат, связанной с корректируемой системой отсчета, будут равны соответствую­ щим направляющим косинусам, определяющим угловое поло­ жение линий визирования в системе координат, связанной с го­ ризонтальным трехгранником.

Примем, как и ранее, что горизонтальная платформа ориен­ тируется в азимуте так же, как и горизонтальный счисляемый трехгранник, т. е. по направлению текущего меридиана. Тогда можно использовать соотношения (7.13). Матрицы Q, содержа­ щие в себе коэффициенты QJ,, ..., Q |s,выраженные через на­

правляющие косинусы <7^, обозначим через Qh.

Напишем произведения матриц, входящих в уравнения оши­ бок для коррекции без имитации и с имитацией пеленгации не-

пеленгуемзго небесного светила.

с в е т и л

п л о с к о ­

П о о ч е р е д н а я

п е л е н г а ц и я

с т я м и Р

и Q б е з

и м и т а ц и и ' п е л е н г а ц и и

непелен-

г у е м о г о

с в е т и л а .

Принимая во внимание, что

 

 

 

(QhmYQhm ^ E ,

 

уравнение ошибок примет вид

 

 

 

 

а к

 

 

 

 

 

АКт — 1

 

 

s k

 

£ 1

 

где

 

АКт-~ 1

 

=Н?1ГЧГ?1з

w2

 

 

 

 

С

 

АК/га—1


Погрешность астрономической коррекции по результатам пе­ ленгации т светил можно вычислить последовательно после каждой пеленгации, принимая в качестве начальной ошибки погрешность астрономической коррекции ориентации корректи­

руемой системы отсчета по результатам пеленгации

т—1 све­

тила при

e AKo = s ft.

 

 

 

 

 

П о о ч е р е д н а я

п е л е г а ц и я

с в е т и л

с

и м и т а ­

ц и е й

п е л е н г а ц и и о д н о г о

из

н е п е л е н г у е м ы х

с в е т и л п л о с к о с т ь ю Р, а д р у г о г о п л о с к о с т я м и Р и Q. Как уже отмечалось, этот метод эквивалентен методу одновременной пеленгации двух светил тремя плоскостями Р, Q и Р, поэтому исследования погрешностей для этого метода могут производиться по полученным ранее соотношениям (11.7),

(11.8)

и (11.11).

 

 

 

П о о ч е р е д н а я п е л е н г а ц и я

с в е т и л

с и м и т а ­

ц и е й

п е л е н г а ц и и о д н о г о

из н е п е л е н г у е м ы х

с в е т и л и п л о с к о с т ь ю

Q,

а д р у г о г о — п л о с к о ­

с т я м и

Р и Q. Этот метод эквивалентен методу одновременной

пеленгации двух светил тремя плоскостями Р, Q и

Q, поэтому

исследования погрешностей для этого метода могут произво­

диться

по полученным

ранее соотношениям (11.9)

и (11.10)

и (11.

12).

 

 

 

П о о ч е р е д н а я

п е л е н г а ц и я

с в е т и л

п л о с к о ­

с т я м и Р и Q с и м и т а ц и е й п е л е н г а ц и и н е п е л е н - г у е м о г о с в е т и л а п л о с к о с т ь ю Р.

?*2?Я

021013021

012021013

021013022

0120 22013

012021

 

012021

 

(14 . 1)

202


В ы р а ж е н и е д л я м а т р и ц ы

(14- 2)

совпадает с выражением (11.7) для матрицы P p q p .

P2PQ= Q hH lQ=

 

 

4234*з + 422412

— 4224п

 

4*з4и

 

 

 

 

421

 

421

 

421

 

 

 

 

— 4*i4i3

4*14п + 4*з4*з

 

— 4*з4*2

 

 

 

 

421

 

421

 

421

 

 

 

 

~ 4*{4*з

 

4224*3

4*i4*i + 4*24*2

 

 

 

 

4 и

 

 

 

 

 

П о о ч е р е д н а я

п е л е н г а ц и я

с в е т и л

п л о с к о ­

с т я м и Р и Q с и м и т а ц и е й п е л е н г а ц и и н е п е л е н -

г у е м о г о

с в е т и л а

п л о с к о с т ь ю

Q.

Выражения

для

произведений матриц в этом случае по своей структуре

анало­

гичны выражениям (14. 1) -н (14.3) и могут

быть

получены

из

них

путем

замены

*

на qsn ,

и q\xq\\ на qs3lq3£

{k= \\

2; 3)

соответственно.

 

 

 

 

 

 

 

П о о ч е р е д н а я

п е л е н г а ц и я

с в е т и л

п л о с к о ­

с т я м и Р и Q с и м и т а ц и е й п е л е н г а ц и и н е п е л е н -

г у е м о г о

с в е т и л а

п л о с к о с т я м и

Р и Q.

В рассматри­

ваемом случае, как было показано ранее, имеет место несколько методов астрономической коррекции. Причем все приведенные методы, кроме одного, когда моделируется поочередная пе­ ленгация светил условными плоскостями Ру и Qy с ими­ тацией пеленгации непеленгуемого светила условной плос­ костью Ру или Qy, эквивалентны аналогичным методам при

одновременной пеленгации двух светил четырьмя

плоскостями.

Следовательно', исследования погрешностей

для

этих методов

могут

производиться по

полученным ранее

соотношениям

(12.3)

(12.6) и (12. 11) -4- (12.16).

Поэтому здесь

приведем

лишь

произведения матриц

QhH ,

QhH pQl

и QhH pQ1<

для пооче­

редной пеленгации двух светил с моделированием условных, плоскостей пеленгации Ру и Qy и с имитацией пеленгации непе­ ленгуемого светила условной плоскостью Ру или Qy

203


 

 

 

P = Q hH =

 

 

 

 

2 - Ю Ю < Ю -

Яи{Чпа + я\\я)

- Ю ? Ю п Ю +

1 - ( я ~

! г У

 

 

 

 

 

 

 

,

? п Ю

+ 4пе)

~( я иЯ13 ~hЯиЯм)-

4 п

Ю

+

як4 )

 

! - ( ? и ) 2

 

 

 

 

 

1 - ю 2

_

(пн ^

, ^.„*.ч I

? п Ю

+ Ю )

 

 

 

 

 

■{яЧЯп + ЯпЧп)-

1 " Ю *

2 - Ю ? 2 + ^ 1 2 ) +

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Яп (я%ь + Яiie )

-(9 ?2 < 3 + ^?3 ) +

^11 (^12С+ Я\3/)

 

1~Ю*

 

■1-Ю2

 

gll(gl3a + ?13rf)

 

 

■{Я\гЯ\\+Я\1Я\\)А

 

 

 

 

 

 

 

i - K

) 2

 

 

 

 

 

Яи {я\'3Ь + q\le)

!- Ю ? Ю Ж з )

,

?

п Ю

+ « ? з / )

 

1“

Ю *

 

 

(*?2l)2

 

 

 

 

 

 

 

Выражение для матрицы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P PQ=l

Q h^ PQ

 

 

 

 

совпадает с выражением (12.3)

для матрицы

P PQl .

 

Выражение для матрицы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

PipQ = V H h

 

(12.3)

путем замены

непосредственно получается из выражения

в нем qs2V qs3V q^ на qsv2, qsl3,

q\i

соответственно.

Обозначения

a, b, c, d, e, f совпадают с обозначениями, приведенными вместе с выражениями (12.3) и (12.4).

Воспользовавшись полученными произведениями матриц за­ пишем уравнение ошибок астрономической коррекции горизон­ тального трехгранника при поочередной пеленгации двух небес­ ных светил с использованием информации одновременно от всех четырех плоскостей пеленгации и с имитацией пеленгации непе-

ленгуемого светила

плоскостями

Р

или Q, либо

Р у и л и Q y ,

в виде

 

 

 

 

ЕАК= _

( P e * 0 - } - P 'Qs* ' +

/ »

3 е { | . + 0 * 6 * “) .

( 14. 4)

Полученное выражение является общим матричным уравне­ нием ошибок астрономической коррекции углового положения корректируемой системы отсчета, когда последняя совмещена либо с горизонтальной платформой, либо с горизонтальным счисляемым трехгранником для случая имитации непеленгуемого светила плоскостями Р или Q, либо Ру или Qy.

204


Как нетрудно заметить, основным отличием полученного уравнения от уравнений ошибок для других методов астрономи­ ческой коррекции является то, что матрица Р отлична от еди­ ничной. Это обстоятельство объясняется идентичностью уравне­ ний коррекции при пеленгации первого и второго светил.

В качестве примера применения уравнений ошибок рассмот­ рим погрешности астрономической коррекции координат места и истинного курса летательного аппарата.

14.3. О ш ибки астрономической коррекции текущ их координат м еста

и истинного курса летательного ап п арата

Получим уравнения ошибок астрономической коррекции те­ кущих географических координат места и истинного курса лета­ тельного аппарата только для одного метода поочередной пелен­ гации двух небесных светил — метода с имитацией пеленгации непеленгуемого светила плоскостью Р.

Ограничимся рассмотрением случая установки астрономиче­ ского пеленгатора с вертикальным способом подвеса на горизон­ тальной платформе, ориентированной в азимуте по направлению текущего географического меридиана.

Тогда направляющие косинусы

h

могут быть най­

, q*

дены из выражений (9.28), (9.29), (9.30).

Рассмотрим погрешности астрономической коррекции теку­ щих координат места и истинного курса, обусловленные сле­ дующими ошибками:

— угловой ориентации платформы, связанными с неточным построением вертикали и определением направления текущего меридиана;

— знания времени;

 

 

координатах пеленгуемых

— в угловых экваториальных

светил;

 

 

 

 

 

 

— пеленгации небесных светил.

точность

коррекции

коорди­

Влияние этих

погрешностей

на

нат места и истинного курса

будем рассматривать

отдельно

друг от друга.

о ш и б о к

в

у г л о в о й

о р и е н т а ц и и

В л и я н и е

п л а т ф о р м ы .

Эти ошибки будут влиять на точность астроно­

мической коррекции текущих координат места и истинного курса летательного аппарата.

Для получения соотношений между ошибками ориентации платформы и погрешностями астрономической коррекции коор­ динат места и курса примем в общих уравнениях ошибок (14.4)

вектор-столбец е'5" равным нулю. Примем также, что в момент определения угловых отклонений линий визирования от направ-

205