Файл: Болдырев, В. С. Методы математической статистики в гидрографии и кораблевождении учеб. пособие.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 24.10.2024

Просмотров: 124

Скачиваний: 1

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

По общим правилам

Kn - F K XF T-

Поэтому

 

 

 

 

Kt ~ K^ y . * A 'FI<^

A ' ^

T

Ö - 6 I)

Однако часто Кх неизвестна.

По указанной причине

рассмотрим зависимости,

по которым можно непосредствен­

но построить матрицу Кп

. Пусть

> t N

(приведение

к последующему моменту).

Тогда

 

 

 

* f x r (х %~х н У ( х м~х ы - ^ + * *

 

9

аналогично

 

 

 

 

*2 -* ы -Г (x f xN) + (*«- х н- і )

и вообще

Ха - Х* шХч Г ХЫ

Такую хе систему тождеств можно записать и для орди­ нат. Итак,

_____________rI 1

 

1

*N'XN-t

 

 

 

У%У»

U

«

Ум-!

• •

«

•f

9

« •

Ун~У*>і

>*1l~XN о

У* о

1 J*

|

* 2 - Xt

1

 

 

У з 'У 2

¥ г - ¥ ,

Х3~ Х2

О

 

Уз~Уг 0

О0

0

0 0


П = П н+ П ыч +

* n , .

В силу независимости слагаемых напмим

К —Кп * Кп т

* к,

П Пі

П о

п н

пі

" г

 

Сделаем предположеяме о круговом характере распре­ деления оиибок счисления и о том, что их величина про­ порциональна времени. Тогда

 

о О .

. 0

 

К

0

< £ о . . . о ]

 

О

о .

. 0

;

о е ‘

о б ’ . . . о

"/

О о о .

. 0

V < & 0 < £ о . . . о

 

о

о .

. 0

 

0

б г„ 0 е ‘ . . . о

 

 

0 0 0 0 . . . о _

 

 

 

 

 

<

0

<

*

 

 

 

а

0

з »

к'пн

Ч

 

 

 

 

%

0

 

. о

- б к

Складывая /С • , получим

150


4

0

d 2

0 .

. d N

 

 

d ,

0

d g • * . 0

d N

<

0

d 2

о .

. d N 0

ö

d 2

0

0(2 *

* . 0

d N

 

 

0

d N 0

 

d N

0

где

L 0 d N

0

d N . . . 0 d N _

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

_, 2

 

 

 

 

 

 

+ ^(N-!)N +

Г

 

 

 

 

 

 

 

Например, яри переносе четырех разновременных линий

положения

 

 

 

 

 

 

 

 

а ,

t t

О О О

О О

О

 

О

О а2 ё2

О

О О О

А

I

 

 

 

 

 

 

О О О О а3 о3 О О

 

О

О

о

О

О о

 

 

~(а,+ é?)d,

*■

'

О, f €, ) d 4

а 'к па ,т=

{ala2-tit t2 )cl2 . .

.

(a2a iit é 2 éii)d^

 

 

 

 

 

(■а 1аз * ^ з ') с(з

• •

(<Vу

 

 

. .

. ( а І + б * ) сІ 4

Г51


Аналогичные формулы можно получить для приведения результатов ж первому моменту или к любому из промежу­ точное.

Дальневине ввчислѳния для получения вероятнейшее координат следует выполнить обнчкмм порядком с примене­ нием расинрениого принципа найменьиих квадратов, так как весовая матрица в общем случае не будет диагональ­ ной:

р - к£ - ( кл +а ,к яа , тГ 1 '>

x ~c~'a ,tpl ;

С= АТРА

152

Глава Ш. ОШНКА ТОЧНОСТИ ГТРКДЛИЛИ ЯМРШНТ ид

МО Й П0ВЕРХЯ0СТ1

§21. Характеристики точиести полежим точки, корреляционная матрипа.

эллипс ошибок

Точность всякого

вектора Х “1^ , # ]

может‘быть

охарактеризована его

корреляционной патрицей

к,*

 

V

кп

где

 

 

 

 

КXX • & J у

7

г .в . дисперсии

компонентов вектора |

/Г „ * К,.„

- корреляционные моменты.

Естественно, что с помощью корреляционной матрицы ыокно оценивать и точность вектора перемещения или ко­ ординат, т .е . точность места. Корреляционная матрица Двумерного вектора содержит 3 различных элементаікорреляциенная матрица трехмерного вектора содержит б раз­ личных элементов, 3 дисперсии и 3 корреляционных момен­ та попарно. С помощью корреляционных моментов можно решать различные практические задачи, причем при решеЛНИ этих задач на Э8Н матрица Кх оказывается очень

удобной характеристикой.

153


Пусть например, требуется найти точность места, по­ рученного в результате еломеняя двух векторов. Для того ѵг.бы решит эту задачу, нужно сложить две корре­ ляционные матрицы. Такая операция выполняется элемен­ тарно Однако в ряде случаев бывает необходимо пред­

ставить характер распределения ошибок координат на плос­ кости в наглядно! форме. Данную задачу можно решить, используя такую характеристику, как эллипсы. Известно, что плотность распределения системы двух нормальных случайных величин выражается следующей зависимостью:

где

, <j

-

стандарты случайных величин дт

%

 

*

 

соответственно|

 

 

 

 

 

-

коэффициент

корреляции.

 

 

Если случайные

величины х

и ^ независимы, то

 

и тогда

 

 

і

{ ( x - m x f

(у.-т я ) г

2 згвх е %езср

->

о

2

 

Таким образом, двумерная плотность распределения распадается иа произведение плотностей двух нормальных

распределений с параметрами т х

, (5Х и т

,

(Зѵ .

Приравнивая

показатель степени

(3 .1 )

 

<r

некоторой постоян­

ной величине

С 2 , получим уравнение

эллипса

равной

плотности распределения вероятностей

 

 

 

154