ОПРЕДЕЛЕНИЕ АБСОЛЮТНЫХ КООРДИНАТ МЕСТА САМОЛЕТА

Общие сведения

Местом самолета называется та точка на земной поверхности над которой в данный момент он находится (в которую проецируется его центр масс). Положение этой точки определяется, как правило, указанием двух координат в любой используемой навигационной системе координат (например, в географической — широта и долгота, в полярной—пеленг и расстояние и т. п.) или, в некоторых случаях относительно навигационного ориентира (например, «10 км восточнее острова В»).

Задача определения МС является наиболее трудной и важной в процессе самолетовождения. Она решается разными способами и с помощью различных технических средств. При этом требуется, чтобы выбранные способ и средство обеспечивали надежное (в смысле применимости в широком диапазоне условий), точное и непрерывное определение местонахождение ВС. В тех случаях, когда МС определяется не автоматически, большое значение приобретают также технологичность и оперативность решения задачи. Поскольку в настоящее время по существу нет какого-либо одного способа или средства, обеспечивающего выполнение всех этих требований в необходимом объеме, то надежное, непрерывное и нетрудоемкое определение МС осуществляется практически только комплексным применением различных средств.

Абсолютные координаты находят способами: координатных преобразований, обзорно-сравнительным и пролета над опорным ориентиром. Основным из них является способ координатных преобразований (называемый позиционным), так как он наиболее часто применяется и его положения распространяются и на все другие способы, включая определение относительных координат.

Способ координатных преобразований базируется на получении и использовании позиционной информации о местонахождении самолета, содержащейся в линиях положения (ЛП). Суть решения задачи сводится к нахождению координат точки, принадле­жащей одновременно двум ЛП. Такой точкой является точка пересечения линий положения. Практически способ координатных преобразований реализуется двумя путями:

графическим—прокладкой ЛП на 'карте. При этом за место самолета принимается точка их пересечения (для краткости будем называть определением МС прокладкой ЛП);

аналитическим—преобразованием координат, в которых получены ЛП, в координаты в другой системе, например в географической или ортодромической прямоугольной (будем называть определением МС преобразованием координат).

Линии положения

Определение МС способом координатных преобразований всегда связано с измерением какой-либо геометрической или физической величины (расстояния, угла, давления и т. п.), которая для общности 'называется навигационным параметром. Если, например, измеряется расстояние Д от какой-либо точки на земной по­верхности до самолета, то он будет находиться в одной из точек сферической поверхности, соответствующей навигационному параметру Д= const. В случае пеленгования самолета наземным пеленгатором измеренному параметру П_с=const будет соответствовать вертикальная плоскость, в одной из точек которой находится самолет. Измеренное в полете атмосферное давление указывает, что ВС находится на некоторой изобарической поверхности.

Во всех приведенных примерах измерение одной геометричес­кой или физической величины позволяет указать поверхность, на которой может оказаться самолет. Такая поверхность называется поверхностью положения самолета при данном значении навигационного параметра. Если одновременно получены два независимых навигационных параметра, то можно утверждать, что ВС находится в одной из точек пространственной кривой, являющейся пересечением двух поверхностей положения, соответствующих этим измеренным параметрам, т. е. находится на пространственной ЛП.

В воздушной навигации рассматриваются и в практике самолетовождения используются, как правило, не пространственные линии положения, а их центральные проекции на земную поверхность, называемые линиями положения. Они полностью определяются одним, соответствующим им навигационным параметром и являются его изолиниями. Последняя представляет собой геометрическое место точек, в которых значение параметра постоянно, т. е. изолиния—это кривая, соединяющая точки с равными значениями навигационного параметра. Уравнение изолинии отличается от об­щего уравнения постоянством параметра.

В общем случае изолинии представляют собой сложные кри­вые, ибо они располагаются на поверхности сферы. Для упроще­ния расчетов и построения на карте изолинии на практике заменяют прямыми (касательными к изолинии в данной точке) или дугами окружностей.