Biblioteca Electronică »Transport» Influența poziției reciproce a sateliților asupra acurateței direcției lor de căutare.
Acuratețea posibilă de determinare a intervalului pentru satelit este estimată de eroare D = 5 ... 10 m. Precizia determinării coordonatelor aeronavei este determinată nu numai de această eroare, ci de poziția relativă a sateliților față de aeronavă. Să presupunem că doi sateliți și soarele se află în același plan. Ambele linii de poziție sunt determinate cu o eroare # 916; D. Apoi zona posibil soare pozițiile (zona „pilulă“ ris.56) va fi semnificativ mai mic atunci când unghiul de intersecție cel mai apropiat de poziția liniilor decât 0. 90 la un unghi de intersecție 180 aproape de 0. Eroarea în determinarea poziției aeronavei datorită „factorului geometric“ poate crește de mai multe ori. La găsirea celor patru sateliți de eroare D, de asemenea, determină zona de posibila locație a aeronavei, iar precizia determinării coordonatelor depinde în mare măsură de poziția relativă a sateliților.
Fig. 56. Determinarea amplasării aeronavei în două zone
Dar dacă mai mult de patru sateliți se află în câmpul vizual al antenei receptorului la bord, după un anumit algoritm se pot alege astfel de sateliți, ale căror aranjament reciproc asigură în prezent cea mai mare precizie de a determina poziția aeronavei.
Pentru această evaluare, se selectează criteriul DOP (reducerea geometrică a preciziei).
Mărimea criteriului PDO este determinată din următoarele considerente.
În cazul în care poziția celor patru sateliți și soarele privit ca vârfurile unui poliedru (Fig.57), apoi conectându-le cu linii drepte, obținem o anumită cantitate de Vmng. Cu cât poziția relativă a sateliților este mai bună, cu atât mai mare este volumul Vmg al unui astfel de poliedru. Valoarea criteriului DOP este invers proporțională cu volumul Vmg, luând în considerare un anumit factor de proporționalitate k:
Fig. 57. Definiția DOP
Valoarea DOP, de regulă, variază de la unu la 10. Se crede că, cu DOP ≤ 4, se asigură o precizie ridicată a locației aeronavei. Folosind informațiile din almanah, calculatorul de la bord calculează continuu criteriul DOP prin determinarea celor mai buni sateliți din totalul observat la un moment dat.
Eroarea radială pătrată medie în determinarea poziției aeronavei se determină după cum urmează:
unde R * este eroarea radială pătrată medie la DOP = 1.
Datorită opțiunii optime pentru găsirea a patru sateliți, precizia de determinare a poziției aeronavei este mărită de 4 ... 6 ori.
Precizia determinării coordonatelor și a vitezei aeronavelor
Precizia determinării coordonatelor aeronavei (poziția antenei receptorului GPS) este determinată de următoarele condiții de bază:
- caracteristicile tehnice ale GPS atunci când se utilizează codul C / A, deschis pentru consumatorii civili;
- erorile eronate introduse pentru consumatorii civili în mod S / A (acces restrâns);
- o posibilă nepotrivire a sistemelor de coordonate geodezice: WGS-84, adoptată în GPS și utilizată pe hărți sau în complexul de navigație de la bord.
Când utilizați codul C / A, erorile medii cvadrate în determinarea poziției antenei receptorului GPS sunt:
- coordonatele orizontale sr = 10-15 m;
- Altitudinea absolută este s = 15-20 m.
Pentru a estima precizia calculelor de navigație, este necesar să se ia în considerare erorile medii patrate în determinarea poziției GPS-
consumator, garantat de Departamentul Apărării al SUA, atunci când lucrează în mod restricționat:
- coordonatele orizontale sr = 50 m;
- Altitudinea absolută este s = 70-80 m.
Luând în considerare "factorul geometric", vom avea:
unde s *. s * sunt erori pătrate medii, respectiv în coordonate orizontale și înălțime la DOP = 1.0.
DOP de obicei, Dop £ 6 ... 8. Presupunând că pentru navigare = practic DOP 5,0, obține eroarea medie pătrat:
- coordonatele orizontale sz = 250 m;
- altitudinea absolută sn = 350 ... 400 m.
Dacă sistemul geodezic WGS-84 nu este utilizat în documentele de informații aeronautice (sau în complexul de navigație la bord), atunci
Eroarea radială datorată neconcordanței sistemelor de coordonate poate ajunge la o valoare de 1 km.
În cazurile în care echipamentul de consum „capturat“ doar trei sateliți, și, prin urmare, înălțimea receptor GPS deasupra nivelului mediu al mării sunt introduse manual, eroarea radială în poziția de soare poate fi de două ori eroarea în înălțime. Deci, de exemplu, dacă înălțimea absolută
introdus cu o eroare D n = 500 m, atunci eroarea în poziția aeronavei poate ajunge la o valoare de 1 km.
Unghiul real al traiectoriei și viteza la sol pot fi determinate numai dacă viteza aeronavei depășește 30 de noduri (55,56 km / h).
Eroarea medie pătrată la determinarea vitezei reale actuale sW = 0,1 noduri (0,1852 km / h).
Precizia determinării poziției consumatorului poate fi îmbunătățită semnificativ prin utilizarea receptoarelor cu două frecvențe (dacă sunt utilizate
P-cod) sau când utilizați un mod GPS diferențial.
Esența modului GPS diferențial este, în termeni generali, următoarea. În zona de pe o rază de 50 ... 100 km, de exemplu, pentru a oferi o abordare, setați stația de control care primește semnale de satelit pentru a determina corecții la coordonatele zonei și ora curentă, și transmite clienților de corecție primite pe legătura radio specială. Pentru a funcționa în acest mod, echipamentul de consum trebuie să aibă un dispozitiv de recepție pentru a comunica cu stația de comandă și un mod diferențial special de funcționare a calculatorului.
Trimiteți-le prietenilor: