Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Краснорылов И. И., Плахов Ю. В. Основы космической геодезии.pdf
Скачиваний:
20
Добавлен:
28.06.2022
Размер:
19.95 Mб
Скачать
После линеаризации
(IV.20), (IV.36), (IV.50)

Это означает, что плоскости синхронизации, содержащие ка­ кой-.rшбо пункт наблюдений, до.'lжны пересекаться в одной точке (в этом пункте). Условие возникает, если число таких плоскостей больше трех.

Что касается базисного, полюсного и координатных условий,

то они аналогичны соответствующим условиям, возникающим

в обычных геодезических построениях.

Условия, возникающие в космических геодезических постро­ ениях, в большинстве случаев обладают свойством эквивалент­ ности. Наиболее универсальным является условие связки плос­ костей. После его удовлетворения в космических геодезических

построениях автоматически удовлетворяются координатные и

полюсные условия.

При использовании условия связки плоскостей и пучка п.'IОС­

костей имеем дело с некоторым количеством плоскостей син­

хронизации. Из-за громоздкого и нестандартного вида уравне­

ний плоскостей синхронизации координаты определяемых пунк­

тов, находящихся в соответствующих плоскостях, вводят в ка­

честве дополнительных неизвестных. Такой прием не прием­ лем при выполнении априорной оценки точности.

§ 5. Понятие об уравнивании и оценке точности космических геодезических построений

Для уравнивания космических геодезических построений

применяются параметрический способ и способ условий с допо.'I­

нительными неизвестными [9]. Применение способа условий в

«чистом» виде связано с большими трудностями, и он практи­

чески не используется.

Получение уравнений поправок в параметрическом способе

уравнивания базируется на использовании в качестве исходн;,Iх

уравнений ( IV.19), (IV.20), ( IV.36) и ( IV.50), выражающих

функциональную зависимость между измеренными и неизвест­

ными величинами в космических геодезических построениях.

Получению уравнений поправок на основе зависимостей (IV.l9), предшествует их .'lинеаризация. уравнения (IV.19), учитывая, что v·=

a-S, имеем

(V.34)

·Обозначим

(V.35)

155

Первый член в этой формуле нолучается с использованием:

предварительных координат пункта н спутника, второй член­

есть измеренная величина. При вычислении частных пронзвод­

ных, входящих в уравнение (V.34) в качестве коэффициентоВ:

при неизвестных, также используютсн предварительные коорди­

наты пункта и спутника и результаты измерений.

Структура исходного уравнения ( IV.l9) такова, что коэффи­ циенты при dxk и dXi, равным образо:v1, как и коэффициенты при dy,, и liY;, будут различаться только знаком. Например,

ду

sin у'

 

 

 

дхk

г~ cos б'

1

 

 

1

(V.Зб~

 

 

 

 

ду

 

sin у'

r.

 

 

дХ;

 

 

 

 

 

г~ cos б'

'

 

где

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(V.37)·

ду )

--=-а

дхk

- rJy

_,а

iJX;

(V.38~

..!!1_ - - ь

Принимая во внимание (V.34)-(V.38), получае:-.1 уравненне

поправок д.'IЯ v

adxk + bdykadXkbdYk + u;·v·

--= v,.. ,

(V.39)·

tk

lk

 

Действуя ана.1огичным образом, из ( IV.20) .1ля нз:-.1ерен!юго

угла б получим сначала

156

Далее. вво.1я обозначения

дб

-- с,

дхk

дt'\

- (!'

дуk

дб .

=/,

zk

получИ!\! ур:1внение поправок

дб

- )

 

дд:;_.

--с 1

(V.41)

дУ; =-е~,

~c~-tl

 

дZ;

1

 

 

 

(V.42)

(вес р6,).

(V.43}

Коэффпuпенты при нсизвестных dxk и dX;; dy,, и dY; и т. д.

равны по вслнчпне и противоположны по знаку.

Нес.'lожныс преобразования с использованием соотношений

l = cos бcos yj

т= cosбsin у n = sinб

1юзволяют перейти от (V.39), (V.43) к уравнениям поправок, в

которых коэффициенты при неизвестных есть функции направ­

ляющпх KOCIIHVCOB [, m, 11.

Для установления соотношения весов Pt. и Pv с:rедует

учесть, что lnб = mv соsб, следовательно,

Рь =

с

 

 

 

 

 

 

- 2 -

 

 

 

 

тб

 

 

(V.44)-

 

с

 

 

 

 

 

 

р = ---

 

 

v

m2 sec2

б

 

 

 

6

 

 

 

Ec.'III 11звестны ошибки фиксирования моментов наблюдений

(ms), то в:-..1есто (V.44) надо пользоваться формулами

 

p/j = т~+cvgт1с

 

J,

(V.45)·

т~ sec~ + (1 + V~) m1

 

где Va 11 V 11- состав.'lяющне топоuентрическоi'I скорости спутни­

ка по соответствующим координатам.

157

Уравнение поправок в случае измерения дальностей получа­

€ТСЯ на основе формулы (IV.50) после ее линеаризации и им~е:т

~ИД

Найдем коэффициенты при неизвестных и обозначИ\1 нх

 

 

 

 

дг'

 

 

 

xk-Xi

 

 

 

= z;k

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

дхk

 

 

 

 

 

 

'ik

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

дг'

 

 

 

YkYi

 

 

 

mik

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

дуk

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

rik

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

дг'

 

 

 

 

zkzi

 

 

 

=

 

 

 

п;k

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

дzk

 

 

 

 

 

 

 

 

'

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

'lk

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(V.47)

 

 

 

 

дг'

 

 

 

 

 

 

 

 

Xk-Xi

 

 

 

= -l:k

 

 

 

 

 

 

 

 

-- = -

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

дХi

 

 

 

 

 

 

 

 

 

'ik

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

дr'

 

 

 

 

 

 

 

 

YkYi

 

 

 

=-m;k

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

дУl

 

 

 

 

 

 

 

 

 

'ik

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

дr'

 

 

 

 

 

 

 

 

Zk-Zi

 

 

=

-n;k

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

дZi

 

 

 

 

 

 

 

 

 

'lk

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Обозначим

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-((,...x-~~--;;x,.,..L..,..,)6,...+-(,...y-~~--;-y"""'i)'""6_+___,(,-z~~--z-:c-~-:-o.J5 -

r~k

 

= \V' 'i k

(V.48)

:и с учетом (V.47) получим уравнение поправок

 

 

 

 

 

 

 

 

z;kdX 11 + m:kdy11 + n;kdzk- (kdXi-

 

 

 

 

 

 

-

m;kdYi- п;,,dZi + \v·,,k =

v,ik

 

 

 

 

(V.49)

 

 

 

 

 

(

вес

 

р,

=

Cr''

 

)

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

т;

 

 

 

 

 

 

 

 

Если измеряется разность расстояний ~г от пункта

 

Jiожений спутника k1 и k2,

то исходя из (IV. 39)

 

 

 

 

 

д!'!.r

 

d

Х

+ д11r

 

d

у

+ дМ d

Zk

1

д!J.r

 

d

Х

1

 

--

 

 

--

 

k,

 

--

_,... --

 

-'-

 

дхk,

 

 

k,

дуk,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

дzk,

 

'

дхk,

 

 

k,

'

 

дМ d

+ дМ dz

 

-t-

дМ dX · -L

дМ dY · -'-

 

+ ду

k,

 

Yk,

 

дz

k,

 

 

 

k,

 

 

 

 

дХ·

 

 

~ 1

дУ

i

 

'

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

дЛг

 

 

dl

i

 

 

 

' \v'

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(V.50)

 

 

 

 

+ --

 

 

 

Т

~/~г == V f...r,

 

 

 

 

 

 

дZi

158

где

\V'м= V (xk,- Xi)6 -;- (Yk,- YiH + (zk,- Zi)~-

 

- V (xk,- Xl)~ + 1,,- Yi)~ + (zk,- Zi)~ - to.r'.

(V.51)'

После вычисления частных nроизводных и введения соответ­ ствующих обозначений nриходим к следующей форме уравне·

ния поправок:

lik,dxk, + mik,dYk, + nlk,dzk,- lik,dxk,- mik,dYk,- nik,dzk,-

(V.52)·

Прп параметрическом способе уравнивания спутниковых по­

строснпi'I, полученных из фотографических наблюдений, в урав­

нения nоправок в качестве л.ополнительных неизвестных могут

liыть введены систематические ошибки регистрации времени на пуш;тах наблюдений. Обозначив такую ошибкv для nункта

наб.'!юл:ений i через (~t) ;, уравнения поправок (V.39) и

(V.43):

\JOЖl'\1 персписать в виде

 

adxk + bdykadXibdYi + Va(M)l + w·"ik = v"ik

}

cdxk + edyk-:- fdzkcdXiedYifdZi + (M)i + W'бik =

V!jik' .

 

(V.53)

Аналогичным образоl\1 в качестве дополнительных неизвест­

ных могут быть введены в уравнения поправок систематические ошибки a(r); или a(~r);.

При параметрическо:\1 способе уравнивания количество урав­

нений поправок вида (\'.З9), (\7.43), (V.49) и (V.52) равно чис­

.1у из:\Iсрсниii. От уравнений nоправок переходят к системе нор­ \rа.lыiых уравнений. Ее порядок равен З(k+j), где k-число·

наб.'!юдавшнхся положениii ИСЗ, j - число определяемых пунк­

тов наб.1ю.1енпir, обычно k '2> j.

Ка1-.: пр:ши.'!о, положения сnутника не связаны между собой, ;1 связаны .1ишь с наземными пункта ми. Это приводит к системе,

которая распадается на групnы частично нсзависимых уравне-

111\Й. Решать такую систему целесообразно по способу Пранис­

Праневича. Решение выпо.1няется под условием ~pv2 = шin.

В nрактпке возможен еще один случай космических геодези­ ческих построений, когда для уравнивания применяется пара­

~rетрический способ. Предположим, что синхронные (квазисин­

хронные) наблюдения каждого положения сnутника выполня­ :rись только с двух пунктов. В этом случае каждая плоскость. синхронизации будет независимой. Условное уравнение каждой

такой плоскости будет

П = Ak (XlXi) + Bk (YiYi) + Ck (Zi- Z1) =О. (V.54}

\59>

После линеаризации этого ypCJвнeiiiiЯ по.1уч11:'11

Ak~xii + вk~Yu + ck~l,1 + tt·k =

 

= - (v1v.,,k + v~vo,k + VaVvik + v1vбik),

(V.55)

nричем

 

 

 

 

дП

 

 

 

дП

Ak = -- ;

 

 

Ck= -- ;

ддХ;i

 

 

д_\Zij

~Х,1 = (Х;- Х1);

~yii ~-'(У,- У1);

~1,1 =

1, -li;

дП

дП

дП

 

дП

v1 = -- ; v2

= -- ;

v3 = -- ;

v4 = -- ;

ду;k

дб;k

ду;k

 

д6u1

Ql k "--'

А~~Хо + В~~уо + С~-~1: ',

 

Для использования параметрического способа уравншзання

уравнение (V.54) представляют в следующей форме:

- AkdXi -BkdYi- Ckdli + AkdXi + BkdYi + CkdZi -i- н··k с~ ~k•

 

 

 

 

(V.56)

где

 

 

 

 

~k = - (vtvv,k + v2vo,k + ''зVvill + V4Vf'ik)·

Таким образом, согласно структуре уравнения (V.56) «Ш­

меренным» элементом в нем является нлоскость сннхронизании.

Определяя поправку ~h. определяем ошибку положения этой

плоскости.

В качестве дополнительных неизвсстных в уравнение (\'..:Ю)

могут быть ввел,ены систематические ошнбки регнстраннн вре­

мени на пунктах i н j.

- AkdX,- BkdY,- ClidZ, + AkdXi + BkdY1 -!- Ckdli +

+ (v1Va, +v2Vo) (М);+ (v3Vai + vNбi) (M)i + \l:'k = ;k, (V.57)

При отсутствии дополнительных неизвестных поря.1,ок сн;:те­

мы нормальных уравнений будет равен 3 j, где j - число опре­

деляемых пунктов.

На практике уравнения поправок вида (V.57) часто сочетз­

ются с уравнениями поправок (V.39), (V.43), (V.49) и (V.52),

что зависит от состава и количества измерений на nунктах.

Как уже отмечалось, уравнивание космических rео.1.сзичсскнх nостроений по способу условий производится с введеннем допол­ нительных неизвестных. В качестве таких неизвестных вводятся

160

1\ООрдннаты (поправки к координатам) определяемых пунктов.

;]ля подсчета количества нормальных уравнений в этом случае

применяется формула N =r+Зj, где r - число незавнсимых ус­

ювнй, а j - число опреде.ТJяемых пунктов.

Прсн:-.1ущестuенно используются три вида условных уравне- 1:11Й: уеловне плоскости, базисное уеловне в случае измерения

расстояний 11 ПО;1.обное ус:ювие при измерении разности рас·

С!ОШШЙ.

Рнс. 52. К выводу

Рис. 53.

К выnоду базисного

бa.JIICIIOГO ус.1ОDИН

условия

для юмеренной раз­

Iюсти расстояний

Ус.1овное урааневне плоскости (с :юполнительными не:в­

пестными) прнводiiлось выше (V.57).

Базисное условное уравнение для измеренного до ИСЗ рас­ стояншi получается с использование:-.1 рис. 52. Из треугольника i/:_i при ЭТОМ ПО.1У'1<1еМ

 

 

 

 

П =

r;k sin ~k -

1 ·~ о.

 

 

 

(V.58)

 

 

 

 

 

Dii sin ~i

 

 

 

 

 

 

После

.'!инеарнзацин

базисного ус.1овного уравнения

имеем

V1Vyik

__:_ V2V{,ik

-f- V 3Vy1k

+ V4Щ,ik -;-

V 5V,ik

(dXidXJ --j-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(V.59)

Ес:ш и:'vlеем космическое геодезическое

построение,

изобра ·

женное

на

рис.

53, то возникает базисное условие д.'lя

измерен­

•юi'I разнос'rн расстояний (~\ri)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

П .с= 11ri + D11Xu + Ef1Zu-

 

 

 

(V.бО)

Ус.'!овное уравнение при это!\\ будет

 

 

 

 

 

V 1V\'·k

-i- V 2Vl).k

1

--j- \'3Vy.k

--j- V~CJ0 .k + V 5V\'·k

--j-

V 8VI\.k

+ V7Vy.k

+

1

1

1

11

11

1

2

1

2

Js

 

lj 2 6 Зак. 1651

161

Как следует из структуры Приведеиного уравненИя, оно Яв­

ляется сочетанием условных уравнений плоскостей синхрониза­

ции и ус:ювного уравнения разностей расстояний. Количество

уравнений плоскостей синхронизащш вычисляется при помощ1-1 фор:v~улы

k

 

р с--с ~ki [mi + (mi- 3)],

(V.62)

1

 

Где k - чис:ю набтодавшихся положений ИСЗ, т-- число на­

правлений прп данно:v~ положешш спутника.

В ряде случаев уравнивание спутниковых настроений выгод­

но выпо.rшять в два этапа. На первом этапе в уравнивание вво­

дятся измеренные ве:шчины, которые определяют положение в

пространстве зе:v~1юй хорды. Д.'lя фотографических наб.'Iюдений

такой метод уравнивания называют методом «замыкающих на­

прав.1ешiЙ». Как известно, ориентация хорды задается ее ориен­ тирующими угла;о,ш .\ и Ф, ее длина равна D;j. Эти величины

на втором этапе уравнивания рассматриваются как «измерен­

ные». Поскольку эти величины яв.1яются зависимыми, на пер· вом этапе вместе с поправками к величинам А0, Ф0 и D0 необ­

ходИlVIО определять элементы корреляционной матрицы

[ =

(J) АЛ

ffiAФ

ffiAD

 

ffiФA

ffiфф

ffiФD

(V.63)

 

(J)DA

ffiDФ

(J)DD

 

Распо.'lагая матрицей Г, можно на втором этапе уравнива·

ния учесть зависи:v~ость между измеренными величинами.

На каждом из двух этапов уравнивания могут применяться

I<ак параметрический способ, так и способ условий.

Пусть спутниковые построения созданы на основе юiшь ф'J·

тографических наблюдений ИСЗ.

Запишем уравнение плоскости синхронизации в сферических

координатах

Пk = tg 6ik siп (Aii- Y;k) + tg бik siп (Ytk- Ai) +

+ tgФii siп (Yik- Yik) =О.

(V.64)

На основе этого уравнения можно перейти

к уравнению по·

nравок

 

 

 

 

(V.65)

где

 

дП~

 

 

 

ak= --

 

 

 

дЛIJ

 

 

(V.66)

_ дПk

 

 

 

 

 

ьk ---

 

 

 

дФij

 

 

 

 

 

162

W k = tg <S;k sin (л;i -y;k) + tg <S;k sin (y;k- л;J +

+ tg Ф:i sin (1';~ -y;k).

(V.67)

[с.rш при наблюдениях ИСЗ фотографический метал. сочсга­

стся с допплеровским 11 далыюмеrными измерениями, то в ка­

'!rстве неизвестных при уравнивании пара:vtетрнческим способо:vt

IIJ!IIIII!Мaют координаты спупшка 11 координаты пункта на одно~.!

JJJ концов хорды. В да.'lьнейшем, используя эти величины, опре­

:ц>.lяют .\, Ф 11 D по фop~ty.riaм

1

1

~ . (V.68)

1

J

При выполнении уравнивания на первом этапе по способу

\'Словий с дополнительными неизвестными в качестве пос.'lедних

i1рннимаются ~.\, ~"' ~и ЛD. Условное уравнение в этом случае

11\ICeT ВИД

(V.69)

где v1, есть поправки к из'.1еренным величинам (v..,, v~. v,, vм),

Еоэффнциенты ан, Ьп, Сн есть соответствующие частные про-

дП дП д!!

нзводные-, - , - . Порядок системы нормальных уравне-

д.\ дФ дD

ний в этом случае равен r+З.

На втором этапе в качестве из:v1еренных величин принима­ ются значения Лиз,r, Фнз,r. Dн:щ.

В случае уравнивания на втором этапе параметрическим спо­ собом будем иметь де.11о с уравнения~ш поправок, аналогичны­

:JI! (V.39), (V.43) и (V.49),

 

t'.\ .. = - adXibdY,

 

.

\..

 

 

1

 

11

 

 

+ adXi +bdY1

+l"11

 

+

t~·~ = - cdX·- edY.- fdZ· -1-

ciX· ...L edY· ...L fd7.

ij

'''ij

1

1

1

г

1 ' 1

1

1

 

vD; 1 = L;i (dXj -dX;) + м,i

(dY j - dY;)- .v;i (dZi-

(V.70)

 

 

 

-dl;)+/D ..

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11

 

 

 

}

(V.71)

Распо.1агая д.1я 1..:аждой хорды ориентирующими уг.1ами 11 лдн­

нами 11 прю1еняя обобщенный пршщнп наименьших квадратов

приходим к систе~1е нормальных уравнений. порядок I<атороЙ

Зj (j, как и выше, чис.1о определяемых пунктов).

Уравнивание хорд на втором этапе возможно по способу ус­

ловиi'!. В этом с.1учае используются IЮЛюсные, базисные, коор­

динатные 11 компланарности трех векторов ус.1овные уравнения.

По аналогии с плоскостыо пункт- спутник-- пункт усло­

вие шюскости трех пунктов будет

 

З =

 

Ll

L2 L:l

 

 

 

 

 

 

М1

М2

М3

 

 

 

(V.72)

 

 

 

N1 N2 N3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где направляющие косинусы L;, М;, N; определяются при помо­

щи формулы (V.4).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В результате .rшнеаризашш (V.72) по.1учаем

 

 

3

 

 

3

 

 

 

 

 

 

~ д3

~ д3

!

\1'1

о

(V.73)

~ дЛ; Vлi +

~ дФ; LJФ; т

v -,

,

1

 

 

1

 

 

 

 

 

 

где

 

 

 

 

 

 

 

 

 

д=. _ д3 дL + д3

д.И , д3

дN

(V.74)

дЛ -

дL . д,\

дМ . д.~ т дN . дЛ •

 

Аналогичным образом может быть представлено

а-

 

-=-.

 

 

W получают с

 

 

 

дФ

 

Свободный член

испоJiьзованпем

значений

Lиа~,, М11ам. N,,a~t. вычисленных по Лна'' и <1Jиз~t·

 

 

W = LизмАизм + МизмВ"з" -f- NIIЗMCIIЗM•

(V.75)

причем Анз~,, B11a~t и Си~" находят по формулам вида (V. 7) с со·

ответствующей заменой направляющих косинусов.

При выборе способа уравнивания необходимо учитывать со·

став измерений и, как с:1едствие, вид поJiучаемой информации,

способ построения сети, необходимую степень строгости способа

уравнивания, объем вычислений, на.'IIIЧИе опре;1,е.1еююi'l ЭЦВМ

и с.1ожность составления и реализации программ.

Исс.'lедованис раз.1ичвых способов уравнивания приводит к заключению, что при фотографических наб.1юдениях параl\·tетри­

ческий способ не ;шеет существенных преимуществ перед спосо·

бом условий с .l.ОПО.'IН!Iтельными неизвестными. В случае вьшол­ ненпя наблюдений комбинированнЫ:\1!1 способа:\111 предпочтение следует отдавать пар<нtетрическому способу, так как в этом

с.1учае существенно упрощается процедура составления уравне­

ний поправок, имеющих стандартную структуру. Последнее

обстояте.Тiьство имеет важное значение при использовании

ЭЦВМ.

164

В комбинированных сетях в случае применении параметри­ ческого способа уравнивания число нормальных уравнений со­

ставит

N = 3k + Зj,

(V.76)

а в способе ус.1овий с допо.1шпельными неизвестными оно равно

,,

N = ~ (2п-3) +г+ Зj.

(V.77)

ll=1

 

В приведенных форму.1ах k --число положений

ИСЗ, r -

число линейных измерений, n - число направлений на кзждое по.1ожение ИСЗ.

При:\Iенение двухэтапного способа уравнивания уменьшает

число нормальных уравнений, которые должны решаться одно­

вреl\tенJю. Так, например, в способе плоскостей на первом этапе IIмee:~-1 де.1о с системами из двух нормальных уравнений_ На вто­

ро:-.t этапе, когда уравнивается построение, образованное хор­ _\аl\Ш, число нормальных уравнений равно

для параметрического способа

N = Зj,

для способа условиii с дополнительными неизвестными

N '=

=2n-3j+3j0 +B (используются лишь направления хорд)

или

N =3n-3j +3j0 +B (используются направления и

длины хорд).

В приведеиных формулах n - число хорд, j - число опреде-

.'Iнемых ПуНКТОВ, j 0 - ЧИСЛО ИСХОДНЫХ ПУНКТОВ,

В- ЧИСЛО ИС-

ХО,l.НЫХ базисов.

 

Специалистами выработаны следующие рекомендации по ис­

пользованию разных способов уравнивания [9] _

\_ Неце.1есообразно nрименять в комбинированных построс­

нпях способ условий с дополнительными неизвестными.

2. При малых расстояниях между пунктами, когда большин­

ство положений ИСЗ наблюдают более чем с двух пунктов, с.lе­

дует применять параметрический способ уравнивания.

з_ Если спутник в бо.lьшинстве случаев наблюдается с двух пунктов, а }!.ЛИНЫ хорд велики, то при обработке фотографичс­

ческих наблюдений надо вести уравнивание по способу плоско­

стеi"I.

4_ На значительной территории (при разновременности наб­

.1юдениii 11 в с.1учае постепенного накап.1ивания :vtатериа.1ов)

следует применять двухэтапный способ уравнивания.

Помимо оценки точности спутниковых построений непосред­

ственно по результатюt наблюдений, важное значение имеет априорная оценка точности. Она позво.1яет составлять опти­

малыrые проекты сnутниковых построений, согласовывая то•t­

ностные, временные 11 технико-экономические

аспекты работ.

6 Зак. 1651

165

Наибо.1ее важное значение при априорной оценке точ;юсти

имеет вычис.1ение ошибки подожения пункта набдюдениii и ~е зависимости от продвига фигуры. Поставленная задача реша­ ется с нспользованщ~~ форму.1 для вычисдения ошибок э.1смен­

тов космических геодезических построений (вектора пункт­

спутник. положения синхронной плоскости, элементов хорды

и т. :t.). :t.1Л

OitCIIКJI точности эдементарных

фигур.

Далее пере-

 

/<

ХОДЯТ К оценке

ТОЧНОСПI

ПО.10Же-

t1 "-----* 1

HIIЙ ПУНКТОВ В рядах

ll.lii СП.lОШ-

 

>*

ных сетях спутниковых построений.

 

В резу.:1ьтате выподне1шя

априор­

 

нон

оценки

точности

составляют

 

суж.1ение о геометричЕ-ско{I

струк-

 

kz

туре

постро.:ннй, о

зависн:vюсти

 

 

точности от количества измерений.

Рис. 54. К вычисдению средней

При

этоl\I

J.OJIЖHЫ

учитываться

ошибки нзыерений и исходных дан­

квадратичсской

ошибки по.1О·

жсния

пункта

ных.

 

 

 

 

 

 

 

В

качестве nримера

рассмотрим

вычис.1е1ше средней квадратвческой ошибки положення пункта, определяе:\1ого пространственноi'! уг:ювоi'! засечкой (рис. 54).

Из рис. 54 следует, что мы имеем де.1о с тремя простр;шст­

венньвш уг.1овыми засечками, которые опредедяют положсШIЯ

спутника в точках k 1 11 k2 и положение пункта наблюдеаий j.

Вследствие ошибок набюодений векторы, изображенные на

рис. 54, не будут пересекаться в точках /~ 1k2 и j, а бу:tут (Кре­

щнваться. Для получения в ходе обработки координат спутника

ию1 пункта наблюдениii необходимо упо:\1янутые векторы. во­

первых, привести в п.1оскость засечки и, во-вторых, найти ве­

роятнеiiшее значение положения вершины засечки. В соответст­

вии с этим ошибка по.1ожения вершины засечки будет равна

(V.78)

В (V.78) т' есть среднее квадратическое значение смещения обоих направлений, характеризующее удаление плоскости засеч­

ки от определяе:vюго пункта и вычис.1яемое по форму.1е

(V.79}

где т н- среднее квадратическое значенне .1IШейного oteщ~er!шr

направления. равное

(У.80)

mr, - сре:шяя ква.1ратическая ошпбкп направ.'!еНIIЯ.

166