Невизначеність вимірювання просторових координат повітряного об’єкта далекомірно-кутомірним методом

Автор(и)

  • Ірина Задорожна Національний науковий центр “Інститут метрології”, вул. Мироносицька, 42, 61002, Харків, Україна
  • Ігор Захаров Харківський національний університет радіоелектроніки, пр. Науки, 14, 61166, Харків, Україна
  • Андрій Тевяшев Харківський національний університет радіоелектроніки, пр. Науки, 14, 61166, Харків, Україна

DOI:

https://doi.org/10.24027/2306-7039.1.2022.258821

Ключові слова:

координатні вимірювання; далекомірно-кутомірний метод; невизначеність вимірювань; метод ексцесів

Анотація

Визначення просторових координат повітряного об’єкта широко використовується у геодезії, радіонавігації, радіо-, оптичній та акустичній локаціях. Залежно від кількості застосовуваних при цьому опорних станцій (радіолокаційних, оптико-електронних або акустичних) та їх можливостей, це завдання вирішується різними методами. У статті розглядаються особливості оцінювання невизначеності вимірювань координат повітряного об’єкта далекомірно-кутомірним способом. Наводяться моделі вимірювань, що зв’язують його координати у місцевій декартовій системі координат зі сферичними координатами повітряного об’єкта, знайденими за допомогою далекоміра та кутоміра. У моделях включено поправку на визначення розташування опорної станції, поправку на визначення кута місця, пов’язану з неточністю горизонтування платформи станції та визначення азимуту, а також поправку, пов’язану з неточністю прив’язки станції до напрямку на північ. Відповідно до правила підсумовування дисперсій записані вирази для стандартних невизначеностей вимірювання прямокутних координат об’єкта. Наводяться бюджети невизначеності вимірювань прямокутних координат, які можуть бути основою для створення програмних засобів для автоматизації розрахунку невизначеностей вимірювань. Методом ексцесів знаходяться оцінки розширених невизначеностей. Записані вирази для відносних стандартних невизначеностей вимірювань координат. Наводиться приклад оцінювання відносних стандартних невизначеностей вимірювань прямокутних координат повітряного об’єкта для реальних даних. Побудовані графічні залежності відносних стандартних невизначеностей вимірювань прямокутних координат повітряного об’єкта від азимуту та кута місця.

Посилання

Zhiping Lu, Yunying Qu, Shubo Qiao. Geodesy: Introduction to Geodetic Datum and Geodetic Systems. Springer, 2014. 401 p.

Bartlett D. Essentials of Positioning and Location Technology. Cambridge University Press, 2013. 212 p.

Shostko I., Teviashev A., Kulia Yu., Koliadin A. Optical-electronic system of automatic detection and high-precise tracking of aerial objects in real-time. Proceedings of the Third International Workshop on Computer Modeling and Intelligent Systems (CMIS – 2020). Zaporizhzhia, Ukraine, 2020, pp. 784–803.

H. Dean Parry, Melvin J. Sanders. The Design and Operation of an Acoustic Radar. IEEE Transactions on Geoscience Electronics, 1972, vol. 10, issue 1, pp. 58–64. doi: 10.1109/TGE.1972.271302

Bakulev P.A. Radiolokacionnye sistemy. Uchebnik dlya vuzov [Radar systems. Textbook for high schools]. Moscow, Radiotekhnika Publ., 2004. 320 p. (in Russian).

Bronshtejn I.N., Semendyaev K.A. Spravochnik po matematike dlya inzhenerov i uchashchihsya vtuzov [Handbook of mathematics for engineers and students of higher educational institutions]. 13th Edition. Moscow, Nauka Publ., 1986. 544 p. (in Russian).

ISO/IEC GUIDE 98-3:2008. Uncertainty of measurement – Part 3: Guide to the expression of uncertainty in measurement (GUM:1995). 120 p.

Zakharov I.P., Botsyura O.A. Calculation of Expanded Uncertainty in Measurements Using the Kurtosis Method when Implementing a Bayesian Approach. Measurement Techniques, 2019, vol. 62, issue 4, pp. 327–331.

Tevyashev A., Zemlyaniy O., Shostko I., Koliadin A. Metod analiza instrumentalnyh pogreshnostej izmereniya parametrov traektorij dvizheniya letatelnyh apparatov optiko-elektronnymi stanciyami [Method for analyzing instrumental errors in measuring the parameters of trajectories of movement of aircraft by optoelectronic stations]. Proceedings of the 10-th International Scientific and Technical Conference “Information systems and technologies” (IST-2021). Odesa, Ukraine, 2021, pp. 303–312 (in Russiаn). Available at: https://drforum.science/wp-content/uploads/2021/12/proceedings_ist-2021.pdf

##submission.downloads##

Опубліковано

2022-03-31

Номер

Розділ

Статті