Файл: Курсовая работа по дисциплине Радионавигационные системы.docx
Добавлен: 25.10.2023
Просмотров: 165
Скачиваний: 13
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ВОЗДУШНОГО ТРАНСПОРТА ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕУЧРЕЖДЕНИЕВЫСШЕГООБРАЗОВАНИЯ«МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТГРАЖДАНСКОЙАВИАЦИИ»(МГТУГА)КафедраТЭРЭОВТ Курсовая работа по дисциплине:«Радионавигационные системы»студент6курса группыРТ6-1факультетФАСКшифрРС-171583Бушуев Михаил Юрьевич Руководитель: Болелов Э.А.Москва—2023 г.Содержание:
; где , - среднеквадратическая погрешность измерения угловой координаты станциями А и В; м – угол, под которым пересекаются линии положения.Пусть DA=15км, DB=15км, тогда по теореме косинусов:АВ2=АМ2+МВ2-2АМ*МВ*cosαм ;cosαм= .Переведем исходные данные в СИ:d=10 км=10000м; DA=15=15000м; DB=15км=15000м; =2,1◦=0,037; σαВ=1,4◦=0,024. =Вывод: с увеличением расстояния до базовых станций точность нахождения местоположения уменьшается.Расчетно-практическое задание №2Расчет рабочих зон и погрешностей местоопределения объектов в дальномерных РНС.Исходные данные: расстояния между базовыми станциями d=47км; погрешности измерения НП - σDB=90м, σDA=110м.Среднеквадратичная ошибка σr определения местоположения с помощью дальномерной системы составляет:σr=где σDA, σDB – среднеквадратичные ошибка измерения дальности;αМ – внутренний угол пересечения линий положения.Если погрешности измерения дальности станций А и В одинаковы, то σr= .Пусть DA=30км, D
B=40км.В соответствии с заданием произведем расчет погрешности измерения местоположения объекта при дальномерном методе построения радионавигационной системы, произведем расчет и построение рабочих зон дальномерной РНС:σr= , то по теореме косинусов =0,99262 тогда σr=Находим радиус рабочей зоны Дальномерной РНС:R=Строим кривые равной точности:Вывод: увеличение погрешности измерения приводит к сокращению рабочей зоны дальномерной радионавигационной системы.Расчетно-практическое задание №3Расчет рабочих зон и погрешностей местоопределения объектов в угломерно-дальномерных РНС.Исходные данные: σΘА=1,0◦; σDA=60м; DA=10…45км.При измерении с одной базовой станцией угол пересечения угломерных и дальномерных линий положения равен 90◦ и выражение для среднеквадратической ошибки определения местоположения для угломерно-дальномерных систем принимает вид: ; где -среднеквадратические ошибки измерения азимута (в радианах); σDA– среднеквадратические ошибки измерения дальности; DА – дальность до базовой станции.Для D=10км найдем погрешность, согласно принятой формулы, перед этим переведя σΘА=1,0◦ в радианы:Построим рабочую зону для данной погрешности. Это окружность с радиусом R=DA=10км, центр которой находится в точке расположения радиомаяка.Вывод: внешний радиус рабочей зоны определяется дальностью, то увеличение задаваемой допустимой ошибки σ
rдоп не всегда приводит к увеличению рабочей зоны. Расчетно-практическое задание №4.Расчет рабочих зон и погрешностей местоопределения объектов в разностно-дальномерных РН системах.Исходные данные: dAB=150км; dВС=100км; σΔD=100м; DА=100…500км; DВ=100…500км; DC=100км.В соответствии с заданием произведем расчет погрешностей измерения местоположения объекта при разностно-дальномерном методе построения радионавигационной системы, произведем расчет и построение рабочих зон разностно-дальномерной РНС.Среднеквадратическая погрешность измерения местоположения объекта разностно-дальномерным методом составляет: ; где σΔD- ошибка определения разности расстояний ΔD; αABи αВС - углы, под которыми из точки М видны базовые станции. Рис 13.
Вывод: Точность определения местоположения объекта ухудшается с удалением от станции из-за роста погрешностей вычисления линий положения и уменьшения углов αАВ и αВС. Из-за низкой точности РДС не могут применяться для определения местоположения объекта в направлениях, являющихся продолжением баз станций, для которых углы баз равны 0° или 360° и в областях, где линии положения идут параллельно, При определении границ рабочей зоны РДС необходимо построить кривую равной точности согласно формуле (13), в любой точке которой . Для этого в случаях выражения (13) приводят к видугде — коэффициент, для определения которого составлены специальные таблицы.
-
Расчет рабочих зон и погрешностей местоопределения объектов в угломерных РНС -
Расчет рабочих зон и погрешностей местоопределения объектов в дальномерных РНС -
Расчет рабочих зон и погрешностей местоопределения объектов в угломерно-дальномерных РНС -
Расчет рабочих зон и погрешностей местоопределения объектов в разностно-дальномерных РНС
-
Порядок выполнения расчетно-практического задания.
; где , - среднеквадратическая погрешность измерения угловой координаты станциями А и В; м – угол, под которым пересекаются линии положения.Пусть DA=15км, DB=15км, тогда по теореме косинусов:АВ2=АМ2+МВ2-2АМ*МВ*cosαм ;cosαм= .Переведем исходные данные в СИ:d=10 км=10000м; DA=15=15000м; DB=15км=15000м; =2,1◦=0,037; σαВ=1,4◦=0,024. =Вывод: с увеличением расстояния до базовых станций точность нахождения местоположения уменьшается.Расчетно-практическое задание №2Расчет рабочих зон и погрешностей местоопределения объектов в дальномерных РНС.Исходные данные: расстояния между базовыми станциями d=47км; погрешности измерения НП - σDB=90м, σDA=110м.Среднеквадратичная ошибка σr определения местоположения с помощью дальномерной системы составляет:σr=где σDA, σDB – среднеквадратичные ошибка измерения дальности;αМ – внутренний угол пересечения линий положения.Если погрешности измерения дальности станций А и В одинаковы, то σr= .Пусть DA=30км, D
B=40км.В соответствии с заданием произведем расчет погрешности измерения местоположения объекта при дальномерном методе построения радионавигационной системы, произведем расчет и построение рабочих зон дальномерной РНС:σr= , то по теореме косинусов =0,99262 тогда σr=Находим радиус рабочей зоны Дальномерной РНС:R=Строим кривые равной точности:Вывод: увеличение погрешности измерения приводит к сокращению рабочей зоны дальномерной радионавигационной системы.Расчетно-практическое задание №3Расчет рабочих зон и погрешностей местоопределения объектов в угломерно-дальномерных РНС.Исходные данные: σΘА=1,0◦; σDA=60м; DA=10…45км.При измерении с одной базовой станцией угол пересечения угломерных и дальномерных линий положения равен 90◦ и выражение для среднеквадратической ошибки определения местоположения для угломерно-дальномерных систем принимает вид: ; где -среднеквадратические ошибки измерения азимута (в радианах); σDA– среднеквадратические ошибки измерения дальности; DА – дальность до базовой станции.Для D=10км найдем погрешность, согласно принятой формулы, перед этим переведя σΘА=1,0◦ в радианы:Построим рабочую зону для данной погрешности. Это окружность с радиусом R=DA=10км, центр которой находится в точке расположения радиомаяка.Вывод: внешний радиус рабочей зоны определяется дальностью, то увеличение задаваемой допустимой ошибки σ
rдоп не всегда приводит к увеличению рабочей зоны. Расчетно-практическое задание №4.Расчет рабочих зон и погрешностей местоопределения объектов в разностно-дальномерных РН системах.Исходные данные: dAB=150км; dВС=100км; σΔD=100м; DА=100…500км; DВ=100…500км; DC=100км.В соответствии с заданием произведем расчет погрешностей измерения местоположения объекта при разностно-дальномерном методе построения радионавигационной системы, произведем расчет и построение рабочих зон разностно-дальномерной РНС.Среднеквадратическая погрешность измерения местоположения объекта разностно-дальномерным методом составляет: ; где σΔD- ошибка определения разности расстояний ΔD; αABи αВС - углы, под которыми из точки М видны базовые станции. Рис 13.
| dAB (км) | dBC (км) | ʛd (М) | Da (км) | Db (км) | DC (км) | cosab | cosbC | ab/2 | bC/2 | sin^2(ab/2) | sin^2(bc/2) | ʛr (м) |
| 150 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | -0,125 | 0,5 | 0,7227 | 0,5236 | 0,4375 | 0,25 | 132,26 |
| 150 | 100 | 100 | 100 | 150 | 100 | 0,3333 | 0,75 | 0,6155 | 0,3614 | 0,3333 | 0,125 | 200,1 |
| 150 | 100 | 100 | 100 | 190 | 100 | 0,6211 | 0,95 | 0,4504 | 0,1588 | 0,1895 | 0,025 | 588,03 |
| 150 | 100 | 100 | 200 | 100 | 100 | 0,6875 | 0,5 | 0,4064 | 0,5236 | 0,1563 | 0,25 | 201,15 |
| 150 | 100 | 100 | 250 | 150 | 100 | 0,8333 | 0,75 | 0,2928 | 0,3614 | 0,0833 | 0,125 | 367,45 |
| 150 | 100 | 100 | 300 | 190 | 100 | 0,9088 | 0,95 | 0,2152 | 0,1588 | 0,0456 | 0,025 | 1076,9 |
Вывод: Точность определения местоположения объекта ухудшается с удалением от станции из-за роста погрешностей вычисления линий положения и уменьшения углов αАВ и αВС. Из-за низкой точности РДС не могут применяться для определения местоположения объекта в направлениях, являющихся продолжением баз станций, для которых углы баз равны 0° или 360° и в областях, где линии положения идут параллельно, При определении границ рабочей зоны РДС необходимо построить кривую равной точности согласно формуле (13), в любой точке которой . Для этого в случаях выражения (13) приводят к видугде — коэффициент, для определения которого составлены специальные таблицы.