Упрощенные формулы для вычисления скп обсервованной точки.

При измерении нескольких однородных навигационных параметров одним и тем же прибором и по единой методике средние квадратические погрешности результатов практически равны и общая формула СКП может быть записана в следующем виде:

(12)

Угол пересечения линий положения и модулииградиентов навигационных параметров зависят от взаимного расположения ориентиров и судна. Поэтому, введя соответствующее обозначение, формулу (12) можно записать так. Где величинаназывается геометрическим фактором.

Упрощение формул для вычисления СКП обсерваций возможно, в первую очередь. За счет элементов, входящих в геометрический фактор. Например, независимо от вида обсервации угол междудолжен удовлетворять условиюВзяв среднее или близкое к нему значение угла, можно величинупринимать в формуле как постоянную величину. Так. ЕслитоЭту величинубудем принимать при составлении упрощенных формул.

При обсервации по двум пеленгам формула СКП имеет вид:

С учетом и, приняв, получим

Сделаем замену , тогда

или (13)

Пример.

Место судна определено по пеленгам двух ориентиров: Прангли;Керис карты сняты расстояния до этих маяков:;вычислить СКП, если.

Решение.

При и расстояниях свыше 12 миль формула (13) дает заниженный примерно на 30% результат по сравнению с точной формулой СКП. Поэтому в этих случаях результаты, полученные по упрощенным формулам, надо увеличить примерно на одну треть.

При обсервации по двум расстояниям точная формула СКП имеет вид:

В большинстве случаев расстояния до ориентиров для обсервации измеряются либо на одной и той же шкале, либо на смежных шкалах РЛС. В связи с этим погрешности измерений расстояний можно считать равными () и привести формулу СКПк следующему виду:

Заменяя , получим упрощенную формулу:

(14)

Пример.

Для определения места судна измерили с помощью РЛС расстояния до ориентиров ина 5-мильной шкале с ошибкойРассчитать СКПпо упрощенной формуле.

Решение.

По формуле (14) получим:

Влияние на точность обсервации систематических погрешностей измерений навигационных параметров. Оценка смещения места судна под действием систематических погрешностей измерений.

Систематическими погрешностями называются такие погрешности. Которые остаются постоянными или же закономерно изменяются при многократных наблюдениях или измерениях одной и той же величины. Отличительной особенностью систематических погрешностей является их определенность по величине и знаку.

Существуют методы и приемы измерения. Которые при соответствующей обработке (например осреднении) результатов наблюдений позволяют значительно уменьшить влияние систематических погрешностей на конечный результат. Но такая методика измерений применима в береговых условиях. На мостике судна она неприемлема.

Некоторые приборы содержат устройства, предназначенные для компенсации систематических погрешностей (с ручным или автоматизированным вводом поправок).

Определение и учет систематических погрешностей – важнейшая составная часть обработки результатов измерений навигационных параметров. Однако отсутствие эталона, многообразие причин, приводящих к возникновению погрешностей, сложность условий и особенности штурманских измерений не позволяют определять систематические погрешности с требуемой точностью. В связи с этим невозможна и полная компенсация этих погрешностей путем введения поправок. Зачастую из-за погодных условий и по ряду других причин такие определения и вовсе не могут быть произведены.

Влияние неучтенных и некомпенсированных систематических погрешностей на место судна при обсервации по двум линиям положения анализируется с помощью формулы:

(15)

Здесь - линейное смещение обсервационной точки вследствие систематических погрешностей измерений м милях или кабельтовых;

- систематические погрешности измерений навигационных параметров;

- модули градиентов навигационных параметров.

Такую задачу судоводитель обычно решает, когда обнаруживаются большие невязки обсерваций при достаточной точности счисления и отсутствия промахов.

Особенности расчета величины состоит в том, что в формуле (15) уголмежду линиями положения должен приниматься равным углумежду градиентами навигационных параметров. При этом, еслито перед последним слагаемым подкоренного выражения будет знак «минус»; когда, то знак перед этим слагаемым изменяется на «плюс».

Рис. 6

Как следует из сказанного ранее, систематические погрешности инеизвестны. Поэтому, чтобы оценить возможное смещение обсервованного места судна, величинами и знаками погрешностейинадо задаваться, учитывая технические характеристики и состояние штурманских приборов. Условия, в которых определено место судна, а также опытность наблюдателя.

Линейное смещение совпадает с малой или большой диагональю параллелограмма, образуемого линиями положения при их параллельном смещении (Рис.6). Если, то отрезоксовпадает малой диагональю, а при- с большой. Это относится к случаю задания погрешностейис одинаковыми знаками.

Пример.

Место судна определено по пеленгам двух ориентиров: Из обсервованной точки сняли расстояния до ориентиров:Принявнайти смещениеместа судна.

Рис.7

Решение.

1. Из рисунка 7 нашли угол между градиентами:

2. Составили расчетную формулу:

3. Подставили числовые величины и выполнили расчеты:

4. С помощью чертежа (рис.8) определили направление смещения

Рис.8