Разработка и модификация алгоритмов задач мореходной астрономии применительно к ЭВМ индивидуального пользования

• Автор: Брусенцов, Владимир Петрович
• Шифр специальности: 05.22.16
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1985
• Место защиты: Ленинград
• Количество страниц: 162 c. : ил

-ВВЕДЕНИЕ

1. ОПТИМИЗАЦИЯ АЛГОРИТМОВ РАСЧЕТА ЭФЕМЕРИД СОЛНЦА ... IX

1.1. Обзор алгоритмов расчета эфемерид Солнца . . II

1.2. Алгоритм расчета времени в юлианских днях

от начальной эпохи до заданной даты

1.3. Вычисление эфемерид Солнца без учета возмущений

1.4. Периодические возмущения в эклиптической

долготе Солнца от планет и Луны

1.5. Алгоритм расчета эфемерид Солнца для микрокалькулятора. Методика расчета констант алгоритма на начальную эпоху

2. ОПТИМИЗАЦИЯ АЛГОРИТМОВ РАСЧЕТА ЭФЕМЕРИД ЗВЕЗД

-2.1. Общий метод вычисления видимых экваториальных координат звезд

2.2. Анализ возможности использования Полярной звезды в задачах определения места и поправки компаса при расчете ее координат общим методом
2.3. Анализ точности расчета эфемерид без учета собственного движения звезд
2.4. Алгоритм расчета эфемерид звезд для микрокалькулятора. Методика расчета констант алгоритма на начальную эпоху

3. РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМОВ ЗАДАЧ ОПТИМАЛЬНОГО ПОДБОРА И ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВРЕМЕНИ НАБЛЮДЕНИЯ СВЕТИЛ ПРИ
ОБСЕРВАЦИИ МЕСТА СУДНА
3.1. Постановка задачи
3.2. Алгоритмизация задачи определения времени
начала наблюдений звезд
3.3. Алгоритм определения списка звезд для задачи подбора
3.4. Разработка критерия приоритета (коэффициента рациональности) звезд и алгоритм его расчета
для задачи подбора
3.5. Алгоритм подбора А/ звезд для наблюдений
е учетом геометрического фактора
3.6. Алгоритмизация задачи определения рационального промежутка времени между наблюдениями
при определении места по Солнцу
4. СИНТЕЗ КОНЕЧНЫХ АЛГОРИТМОВ ЗАДАЧ МОРЕХОДНОЙ АСТРОНОМИИ. ТРЕБОВАНИЯ К ЭВМ АРМа СУДОВОДИТЕЛЯ ... III
4.1. Алгоритмы отдельных задач мореходной астрономии
4.2. Синтез конечных задач мореходной астрономии
4.3. Требования к основным параметрам ЭВМ
4.4. Адаптация программного обеспечения к требованиям судоводителя
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЕ

Необходимым условием эффективного управления судном является знание навигационных параметров движения судна - обсерво-ванннх координат места, текущих значений курса и скорости. Несмотря на постоянное использование в практике мореплавания радиолокационных систем, приемоиндикаторов наземных и спутниковых радионавигационных систем, входящих в состав навигационных комплексов, во многих районах Мирового океана методы мореходной астрономии при определении места судна остаются основными, а при определении поправок курсоуказателя единственным средством определения навигационных параметров. Кроме того, эти методы не подвержены искусственно создаваемым помехам и не зависят от внезапного изменения режима работы опорных станций радионавигационных систем, т.е. эти методы являются полностью автономными. Поэтому можно сделать вывод, что и в будущем навигационные комплексы как автоматизированные, так и неавтоматизированные будут иметь в своем составе датчики астрономической информации. Помимо того, что они являются в некоторых случаях единственным источником навигационной информации, астрономические методы определения обсервованных координат места судна и поправок курсоуказателя надолго останутся как резервные в связи с автономностью методов мореходной астрономии.
На сегодняшний день в практике судовождения решаются следующие задачи мореходной астрономии:
- рациональный подбор звезд для наблюдений при обсервации места;
- расчет рационального промежутка времени между наблюдениями Солнца при обсервации места;

берутся на эпоху Т0
, /' J с1& ґт т -і. сС (Т- То)
*~сїт о) сГтг 2 + •••'
*' £■ сід /т ті, (т~То), (2.7)
а5' *-§°~-йт{Т-То)*йТг—2-* ’
где Ж>0 и С>д - средние координаты на начальную эпоху Т0 ;
^ и §' - средние координаты на заданную эпоху Т .
Опуская преобразования, приведем конечные формулы для двух членов ряда Н
и<1 - (т*папоСо^о)(Т-Т) * [^ +
+ пг$Спаі шоС агс/"+ (ШоС„ тпсозсС) х
0 0 'СІ/ / _
х Ы * 2пг5Ыотс1о^%агс/" (-ЬЛ; (2.8)
= псовоі,(Т-Тс) + ($ тоі + тп$Ш„огс/"~
- п^іпоі^агсГ)
где /77 и П - постоянные годичной прецессии, вычисляемые по выражению (2.4);
Т и I - время в тропических годах.
Так как и ^2. малы (0,028% 0,009" соответственно), то после исключения их получим расчетные формулы редукции за прецессию
асі - (т*п$(п10 )(Т-Т0) * пш<і0аісҐ х
х [>7*4 * ; (2-9)
д§ = псо8оі0 (Т-Т0)~ п$іп(іо агс/ "(т + + п$СпЖ0Тд,д0)(Цр •
Погрешности в средних экваториальных координатах и , вычисленных по алгоритму (формулы (2.2) - (2.4)), определятся