geonavigation információ
Számos megoldandó navigációs feladatokat, valamint a különböző navigációs információ határozza meg a nagyszámú használt érzékelők koordinátarendszerek (SC). Alkalmazható IC kell adnia: navigációs megoldás a kívánt pontosságot, a hatálya alá a szükséges földterület egyetlen koordináta-rendszer, a vizuális információt a helyét a repülőgép. szerzés a leggyakoribb módja a programozás beállított útvonalon kevés időráfordítással. Attól függően, hogy a mozgás mértékét repülőgép koordinátarendszer osztható globális. helyi és csillagászati.
A globális koordináta-rendszer mereven kapcsolódik a Föld és használt navigációs, amely az egész a föld felszínén vagy annak jelentős részén. A leggyakoribb globális SC vannak geodéziai (földrajzi), normál gömb alakú (geocentrikus) orthodrom. poláris és bipoláris.
A geodéziai koordináta-rendszer, mint a Föld által használt modell a referencia ellipszoid és a fő referencia síkja az egyenlítő síkjában vesszük (1.). A helyzet pont a felszínen ellipszoid határozza geodéziai koordináták: B geodéziai szélességi és hosszúsági a geodéziai L.
1. ábra. Geodéziai koordináta-rendszer
Geodéziai szélességi a B pont közötti szög a szokásos, hogy a felület a ellipszoid, azaz geodéziai függőleges ezen a ponton, és a síkja az egyenlítő. Latitude mérjük az Egyenlítőtől a sarkok 0 0-90 0 felé az északi pólus PN. és 0 -90 0 0 felé déli pólusa PS. Geodéziai hosszúság az úgynevezett diéderes szög a síkok közötti a kezdeti (Greenwich) meridián pont és a meridián a szakterületen. Hosszúság központi szöget kimérjük vagy az egyenlítői síkban van, vagy Arch egyenlítő terjedő 0-360 0 0. hosszúsági, mért keleti irányban van egy „+” jel, míg a nyugati - „-” jel. A gyakorlatban geodéziai koordináták pontok révén nyert égi koordinátákat meghatározni nem geodéziai függőleges, amely nem konstrukció instrumentálisan, és függőleges helyzetbe (a függőleges vonal), beleértve egy függőleges eltérés. Közelítő megoldást a navigációs problémákat, akkor figyelmen kívül hagyják a függőleges eltérés, geodéziai és csillagászati SC azonosítható földrajzi rendszert. A jövőben, figyelembe véve ezeknek a problémáknak az a földrajzi koordináta-rendszer is lehet értelmezni, mint a datum. A léginavigációs földrajzi IC programozására használjuk a repülési útvonal, valamint a kibocsátás a jelenlegi koordináta a légi járművek személyzeti ülőhely.
2. ábra. Normál szférikus (geocentrikus) koordináta-rendszerben
Referencia ellipszoid felületén szigorú matematikai leírása, és lehetővé teszi, hogy ebből képletek szükséges megoldani a problémákat a hajózás. Azonban a képlet kapott meglehetősen összetett, és ha szükséges, a pontosság szempontjából a probléma megoldására, kívánatos egy ellipszoid forradalom megy a területen. Ahhoz, hogy meghatározzuk a egy pont koordinátáit a gömb használatakor szokásos gömb alakú (geocentrikus) koordináta rendszerben. Geocentrikus SC eltér a referencia-módszer földrajzi szélességi j. Visszaszámlálás geocentrikus szélességi j előállított az egyenlítői sík, hogy a sugár vektor irányát összekötő a gömb középpontján egy adott pont (ábra. 2.). Módszer hosszúság l geocentrikus referenciakép egybeesik a referencia módszerrel hosszúság, azaz L = L. cseréjekor ellipszoid gömb felveti azt a kérdést, a minimális torzítás.
Szovjet tudós VV Research Kavraiskii kimutatta, hogy amikor vetített minimális torzítással és gömb geodéziai szélességi kell összekötni egy trigonometrikus sor az űrlap
,
és a gömb sugara, hogy a felület, amelyet elvégzéséhez szükséges vetítés, által meghatározott expressziós
,
Kellő pontossággal gyakorlatilag el lehet hanyagolni az utolsó kapcsolatok tartalmazó különcség a negyedik és a magasabb fokozatot, azaz,
Ezután az eljárás Kavraiskii (m = 1,08; q = 3/8; Q = 1/8) közötti arány földrajzi és geocentrikus szélességi által meghatározott expressziós
,
és a kiálló konform (m = n; q = 1/2; Q = 1/4)
.
További egyszerűsítés az oldat navigációs problémákat azokon a területeken messze az Egyenlítőtől, lehetséges, ha a nagy kör koordinátarendszerben. Ez a rendszer is gömb alakú, de az alapvető sík síkjában hivatkozás nem földi, hanem az egyenlítői nagy kör, azaz a síkban fekvő nagy kör vonal - nagy-körív a felszínen a Föld gömb, áthaladva a kezdő- és végpontját. A navigációs használ kétféle nagy kör SC: balra és jobbra.
3. ábra. Orthodrom koordinátarendszer
Tekintsük a bal orthodrom koordinátarendszerben. Feltételes egyenlítő a rendszer, az úgynevezett primer nagy kört. jelentése koordináta felülete osOYna földfelszíni gömb (3. ábra.). Egyéb koordináta osOXnapravlena 90 0 tengelyére a bal pozitív napravleniyaOY. OsOX- kezdeti meridián nagy kört. A pont pozíciója a gömb által meghatározott orthodrom szélesség x hosszúság és y. Orthodrom dolgotay hossza határozza meg az ív az egyenlítőtől orthodrom kezdeti orthodrom meridianaOXdo orthodrom meridián C. pontja orthodrom hosszúsági fejezhető szögeltérés intézkedés m = 57,3 0 év -1. ahol R - a gömb sugarának. Orthodrom szélessége hossza határozza meg az ív a meridián nagy kör az egyenlítői nagy kör, hogy a pont orthodrom párhuzamos vagy szögletes legalább 0 s = 57,3 xR -1. Természetesen y LA és minden szögből a bal orthodrom SC megmérni a meridián nagy kör az óramutató járásával megegyező. Geocentrikus közötti szög a nagy kör és meridián hívják a szöget skhozhdeniyameridianov d. Indításához O pont a koordináta-rendszer jelöljük ő d 0. orthodromy fő iránya határozza meg a B szög 0 = d 0 + 90 0.
Pozíció elhagyta orthodrom SK viszonylag geocentrikus jellemzően meghatározza az alábbi: megadása koordináták j 0. l 0 kezdőpont G és az irányt a fő orthodromy b 0 ezen a ponton, jelezve koordináták J 0. l 0, és a koordinátákat 1 j 1. L bármilyen Egy másik pont abban rejlik a fő nagy kör. A jobb orthodrom SC ellentétben a bal osiOXraspolagaetsya pozitív irányba egyenesen a pozitív irányba osiOY. míg az arány a többi irányban mérjük a nagy kör párhuzamos.
A poláris és bipoláris koordinátarendszerben a gömb elkészítéséhez használt a navigációs adatok rádión navigációs rendszerek (RNS), illetve a megfelelő dőlési körű rendszerek közel navigációs terjedő vagy rangedifference tartomány navigációs rendszerek.
A viszonylag kis mozgások a repülőgép, akkor figyelmen kívül hagyják a Föld görbületét, és egy egyszerű helyi IC. Derékszögű, gömb, henger. Gömb alakú orthodrom IC a sávban (400 + - 900 km) az egyenlítői nagy kör helyett lehet téglalap alakú orthodrom sistemoyXOY. hinni, hogy ebben a sávban sin m »m. cos m »1 gömb alakú poláris koordináta rendszerben, amikor a távolságok a származás nem nagyobb, mint 400 km, az is lehet helyettesíteni egy poláris rendszer a síkban. Így ahelyett, hogy gömbháromszögtan képletek megoldásában navigációs feladatok segítségével egyszerűbb képlet egyenes trigonometria.
Amikor a csillagászati érzékelők navigációs információkat használják égi koordináta rendszert. A legfontosabb az egyenlítői és horizontális koordináta-rendszerében. Utalnak továbbá a gömb alakú IC. Pont koordinátái határozzák meg az égi szféra - a gömb végtelen sugarú a központ vagy a központja a Föld, vagy a megfigyelési pont, amelynek célja szerint a sugár vektor tárgyak benne. A vonal közepén áthaladó az égi szféra és az azonos (vagy párhuzamos) Föld forgástengelyének az úgynevezett tengelye a világ PP „(4. ábra), és a kereszteződésekben a gömb definiálja az északi és déli P P” égi pólus. Ha az a gömb középpontján egybeesik a központja a Föld és a megfigyelési ponton tartani egy függőleges vonal, keresztezi a gömb feje felett a megfigyelő fogja meghatározni zenitz. és a szemközti oldalon - nadirz”. A nagy kör az égi szféra, amelynek síkja merőleges a függőleges vonal az úgynevezett valódi horizont NESW. Nagy kör zcz”. összekötő zenit és nadír csillogó világítótestek nevű függőlegesek. A merőleges síkban függőleges sík a valódi horizont. Függőleges ponton áthaladó E keleti és nyugati W. úgynevezett első függőleges. Nagy kör QWQ „E. sík, amely merőleges a tengelyre, a világ, az úgynevezett égi egyenlítőtől. Nagy kör PCP”. átmenő pólusai béke és könnyű, az úgynevezett kör elhajlás (az óra kör) világít. A nagy kör az égi szféra PZP „z”. áthaladó zenit, nadír és a pólusok a világ, az úgynevezett égi meridián vagy a meridián a megfigyelő.
4. ábra. Csillagászati koordinátarendszer
Az egyenlítői síkja az alap-koordinátarendszerben - síkja az égi egyenlítő QWQ „E (4. ábra).. Megkülönböztetése első és második ekvatoriális SC. Az első NC koordinátái világítótestek óraszög és elhajlás. D lámpatest elhajlás a síkja közötti szög az égi egyenlítő és az irányt a a gömb középpontjától a fény, hogy mérjük, 0 0 és 90 0 az északi az egyenlítő, és 0-tól -90 0 0 déli szélesség. Néha ahelyett, hogy az elhajlás d poláris rasstoyaniep = 90: 0 - d. Óraszög t fényt az úgynevezett torziós bezárt szög síkja a meridián (déli rész) és elhajlás kör égitest. Megmérte a déli Q pont egyenlítő nyugatra 0 0 0-tól 360 óra járásával megegyező irányba nézve az északi pólus a világ. Megoldásában számos repülőgép navigációs feladatokat óra szögek mért a Q pont a nyugati és keleti tw TeV 0 0 180 0.
A másik rendszerben, fény egyenlítői koordinátái rektaszcenzió és deklináció. Rektaszcenzió fényt az úgynevezett diéderes bezárt szög síkja a kör és a síkja elhajlás világítótest elhajlás körhöz tavaszpont Y. mérjük a pont Y ellen a napi forgását az égi szféra (0 0 - 360 0).
A horizontális koordináta-rendszerében a referencia sík sík a valódi horizont NESW (5. ábra).. A helyzet a fényerő a égi gömb definiálja az azimut A és h magasságú.
5. ábra. Horizon koordinátarendszer
Irányszög fényt az úgynevezett diéderes által bezárt szög a síkok az égi meridián és függőlegesen luminary. Mérik a vízszintes síkban közötti valódi észak napravleniemONpoludennoy vonal és a gép függőleges fény 0 0 0-tól 360 keleti irányban. Magassága a fény a bezárt szög a síkban a valódi horizont és összekötő egyenes a gömb középpontja és a fény. A magasság a síkjában a valódi horizont tetőpontján (+) és a nadir (-) 0 0 90 0. Néha, használata helyett a zenit távolsága a magasság z = 0 90 - H.
Vízszintes koordináták h. A világítótest szög óramutató járásával megegyező irányban, és t folyamatosan változnak forgása következtében a föld, míg az egyenlítői koordináták állandó, és nem függ a megfigyelő helyét. Ezért a második egyenlítői IC használt csillagászati kézikönyvekben. A vízszintes rendszert használják a közvetlen helymeghatározás fény segítségével goniométerrei és navigációs célokra. Először egyenlítői rendszer elsősorban az határozza meg a pontos időt navigációs célra.
Hogy megszilárdítsa tanulás, keresse fel a következő tesztet