Результаты моделирования триангуляционного способа определения дальности с применением двух и трёх станций ОАО «Центральное конструкторское бюро автоматики», г. Омск Докладчик: ведущий инженер Евгений Сергеевич Коровин

2 Исходные предпосылки Необходимо оценить точность определения триангуляционным способом дальности до объекта наблюдения пассивными радиолокационными станциями. Необходимо оценить точность определения триангуляционным способом дальности до объекта наблюдения пассивными радиолокационными станциями. Даны краткие характеристики станций, ограничения по взаимному их расположению в пространстве. Даны краткие характеристики станций, ограничения по взаимному их расположению в пространстве. Рассмотрены только случаи применения двух и трёх станций. Рассмотрены только случаи применения двух и трёх станций.

3 Условия моделирования Модель выполняет все расчёты с учётом трёхмерного пространства. Модель выполняет все расчёты с учётом трёхмерного пространства. Координаты положений станций в пространстве считаются априорно известными и принимаются за истинные. Координаты положений станций в пространстве считаются априорно известными и принимаются за истинные. Каждая станция обладает возможностями двумерного пеленгования объекта (определения его угла азимута и угла места). Каждая станция обладает возможностями двумерного пеленгования объекта (определения его угла азимута и угла места). Точность (СКО) пеленгования объекта станциями принималась в диапазоне 1°-3°, распределённой по нормальному статистическому закону, одинаковой в обеих плоскостях пеленгования. Точность (СКО) пеленгования объекта станциями принималась в диапазоне 1°-3°, распределённой по нормальному статистическому закону, одинаковой в обеих плоскостях пеленгования.

4 Условия моделирования Объект пеленгования всегда один – проблема идентификации объекта станциями не рассматривалась. Объект пеленгования всегда один – проблема идентификации объекта станциями не рассматривалась. Модель, фактически, определяет диапазон дальности до объекта: его нахождение в пределах от минимальной до максимальной найденных. Модель, фактически, определяет диапазон дальности до объекта: его нахождение в пределах от минимальной до максимальной найденных. Границы диапазона определяемых дальностей определялись с 90% вероятностью включения в них объекта. Границы диапазона определяемых дальностей определялись с 90% вероятностью включения в них объекта. Расчёты по значениям максимальной дальности были ограничены: прерывались при ошибке определения дальности более чем на 100% (в два раза превышала истинную). Расчёты по значениям максимальной дальности были ограничены: прерывались при ошибке определения дальности более чем на 100% (в два раза превышала истинную).

5 Поясняющий рисунок к работе 2-х станций Азимут Станция 1 Станция 2 d Объект

6 Распределение ошибки определения дальности при азимутальном изменении положения объекта d/R = 0,3

7 Распределение ошибки определения дальности при азимутальном изменении положения объекта d/R = 0,3d/R = 0,5

8 Распределение ошибки определения дальности до объекта при изменении длины базы станций σ = 1° σ = 3° α = 0°

9 Влияние угла места объекта на точность определения дальности до него σ = 1° σ = 3° α = 0°d/R = 0,6

10 Поясняющий рисунок к работе 3-х станций Азимут Станция 1 Станция 2 d Объект d Станция 3 γγ

11 Распределение ошибки определения дальности при азимутальном изменении положения объекта d/R = 0,3γ = 90°

12 Распределение ошибки определения дальности при азимутальном изменении положения объекта d/R = 0,5γ = 50°

13 Распределение ошибки определения дальности при азимутальном изменении положения объекта d/R = 0,5σ = 1° γ = 50° γ = 90°

14 Распределение ошибки определения дальности до объекта при изменении длины баз станций α = 0°γ = 90°

15 Распределение ошибки определения дальности до объекта при изменении длины баз станций α = 0°γ = 90° σ = 3° σ = 1°

16 Влияние угла места объекта на точность определения дальности до него σ = 1° σ = 3° α = 0°d/R = 0,4

17 Пример моделирования частного случая определения дальности до объекта γ = 90° 30 км R = 300 кмα = 0° R 0 км

18 Пример моделирования частного случая определения дальности до объекта 2-мя станциями Линия истинной дальности до объекта

19 Пример моделирования частного случая определения дальности до объекта 2-мя станциями σ = 1° h = 0,3 км

20 Пример моделирования частного случая определения дальности до объекта 2-мя станциями σ = 3° h = 0,3 км

21 Пример моделирования частного случая определения дальности до объекта 2-мя станциями h = 0,3 км h = 25 км

22 Пример моделирования частного случая определения дальности до объекта 2-мя станциями σ = 1° h = 0,3 км σ = 1°

23 Пример моделирования частного случая определения дальности до объекта 2-мя станциями σ = 3° h = 0,3 км

24 Пример моделирования частного случая определения дальности до объекта 2-мя станциями h = 0,3 км h = 25 км

25 Пример моделирования частного случая определения дальности до объекта 3-мя станциями σ = 1° h = 0,3 км

26 Пример моделирования частного случая определения дальности до объекта 3-мя станциями σ = 3° h = 0,3 км

27 Пример моделирования частного случая определения дальности до объекта 3-мя станциями h = 0,3 км h = 25 км

28 Пример моделирования частного случая определения дальности до объекта 3-мя станциями σ = 1° h = 0,3 км

29 Пример моделирования частного случая определения дальности до объекта 3-мя станциями σ = 3° h = 0,3 км

30 Пример моделирования частного случая определения дальности до объекта 3-мя станциями h = 0,3 км h = 25 км

31 Основные выводы Применение 3-х станций для определения координат объекта почти во всех случаях при прочих одинаковых условиях даёт лучшие точностные показатели, нежели применение 2-х станций. Применение 3-х станций для определения координат объекта почти во всех случаях при прочих одинаковых условиях даёт лучшие точностные показатели, нежели применение 2-х станций. Применение 2-х станций, определяющие дальность до объекта триангуляционным способом, даёт сравнительно меньшие диапазоны углов малых дальностных ошибок, чем подобные угловые диапазоны 3-х триангуляционных станций. Применение 2-х станций, определяющие дальность до объекта триангуляционным способом, даёт сравнительно меньшие диапазоны углов малых дальностных ошибок, чем подобные угловые диапазоны 3-х триангуляционных станций.

32 Основные выводы Вариации расположений 3-х станций позволяет варьировать тактико-техническими характеристиками группы при прочих равных условиях: возможность обеспечивать минимальную ошибку в ограниченных угловых азимутальных секторах обзора или обеспечить круговую зону обзора, формируя немного большую дальностную ошибку. Вариации расположений 3-х станций позволяет варьировать тактико-техническими характеристиками группы при прочих равных условиях: возможность обеспечивать минимальную ошибку в ограниченных угловых азимутальных секторах обзора или обеспечить круговую зону обзора, формируя немного большую дальностную ошибку. Абсолютная ошибка определения максимальной дальности во всех случаях была больше аналогичной минимальной дальности, т. е. оценка определения дальности оказывается смещённой. Абсолютная ошибка определения максимальной дальности во всех случаях была больше аналогичной минимальной дальности, т. е. оценка определения дальности оказывается смещённой.

33 Основные выводы Увеличение длины баз в обоих случаях улучшает (не строго) точностные возможности определения дальности станциями. Увеличение длины баз в обоих случаях улучшает (не строго) точностные возможности определения дальности станциями. Точность углового пеленгования цели станциями имеет прямую зависимость на точность определения их дальностных характеристик. Точность углового пеленгования цели станциями имеет прямую зависимость на точность определения их дальностных характеристик. Угол места положения цели имеет слабое влияние на дальностные характеристики станций. Угол места положения цели имеет слабое влияние на дальностные характеристики станций.