7. 4. Опенка ожидаемой точности обсерваций.

В практике судовождения принято оценивать точность определе­ния места судна, используя радиальную среднюю квадратическую пог­решность (СКП) обсервации М_о. Круг радиусом М_о с центром в обсервованной точке накры­вает истинное место судна с вероятностью от 0,632 до 0,68З.

Наиболее простой и в то же время наиболее грубый ме­тод оцен­ки ожидаемой точности предполагаемых обсерваций заключается в использовании среднестатистических априор­ных величин радиальных СКП, ориентировочные значения которых приведены в табл.7.1. Для спутниковых радионави­гационных систем это, по существу, единствен­ный доступный метод оценки точности, однако применять его для других ви­дов обсерваций следует с осторожностью, так как он со­вер­шенно не учитывает конкретные обстоятельства и условия наб­людений.

Более эффективные методы оценки точности основаны на исполь­зовании априорных характеристик точности навига­ционных параметров и значений величин, характеризующих геометрические факторы обсер­ваций (градиентов навигаци­онных параметров и углов пересечения линий положения).

Градиент навигационного параметра U представляет собою вектор g, характеризующий максимальное изменение параметра в данной точке; он является коэффициентом про­порциональности между бесконечно малым изменением на­вигационного параметра и смещением линии положения:

Индекс "с" у производной свидетельствует о том, что градиент рассчитывается в рассматриваемой конкретной точке. Градиент направлен по нормали к линии положения в сторону, соответствующую увеличению навигационного па­раметра. Направление градиента относительно истинного ме­ридиана обозначается символом τ.

При использовании карт с сетками изолиний модули градиентов значительно проще определяются по приближен­ной формуле:

где ΔU - разность значений навигационного параметра, соотве­тствующих оцифровке соседних изолиний, ближайших к рассматриваемой точке;

Δn - кратчайшее расстояние между изолиниями.

Ожи­даемая точность навигационного параметра характеризуется средним квадратическим значением его полной погрешности:

где m_uc - среднее квадратическое значение частной слу­чайной погрешности навигационного параметра, обусловлен­ной неточностью измерений, их обработки и частных попра­вок;

m_un - среднее квадратическое значение повторяющейся погрешности (общей для данной совокупности измерений).

Взаимосвязь между погрешностями навигационных па­раметров вы­ражается коэффициентом корреляции r_m; если он экспериментально не определялся, его рассчитывают по формуле:

Радиальные средние квадратические погрешности определения места судна (средние значения)

Таблица 7.1

Способ определения	Радиальная СКП, мили	Примечание
1	2	3
СНРС «Навстар», «Глонасс» СНРС «Транзит», «Цикада» Высоты светил Два пеленга гирокомпасные радиопеленги Три пеленга гирокомпасные радиолокационные Два и три расстояния (РЛС) Пеленг и расстояние (РЛС)	0,03-0,05 0,2-0,4 1,5-2,7 2-3 0,1-0,8 1-3 2-4 0,1-0,3 0,2-0,4 0,1-0,3 0,1-0,3	Надежные наблюдения Днем, по разновремен-ным наблюдениям В сумерки Надежные наблюдения Днем Ночью До 12 миль До 15 миль До 20 миль До 12 миль