От Никита Каменский
К digger
Дата 31.10.2022 21:12:56
Рубрики Современность;

Re: А если...


>Точность по ИНС не может быть 1-3 метра на 80 км,

Конечно же может. Может и на 80 км, и на 800 км, и даже на 8000 км. А всё потому, что увод ИНС зависит не от дальности, а от времени.

*Лучшая серийная бортовая ИНС в истории - и разумеется она американская - имеет увод ~8 метров в час. Но агрегат немаленький, энергопотребляющий, да и стоит ~15 млн. нынешних долларов.

>или у них какой-то особый прогресс,

Этому особому прогрессу уже ~30 лет как...

>типичные ракеты с одной ИНС имеют точность в десятки метров.

Не выдумывайте.

>И даже с GPS верится с трудом,

Ну да. Это же не вера. Это наука. Поэтому верить не надо. Надо знать.

Там где надо военные каналы GPS уже ~20 лет как могут обеспечивать точность менее метра.
От NV
К Никита Каменский (31.10.2022 21:12:56)
Дата 31.10.2022 22:02:29

Re: А если...


>>Точность по ИНС не может быть 1-3 метра на 80 км,
>
>Конечно же может. Может и на 80 км, и на 800 км, и даже на 8000 км. А всё потому, что увод ИНС зависит не от дальности, а от времени.

>*Лучшая серийная бортовая ИНС в истории - и разумеется она американская - имеет увод ~8 метров в час. Но агрегат немаленький, энергопотребляющий, да и стоит ~15 млн. нынешних долларов.

Зависимость ухода от времени не линейная, а квадратичная. И обойти это нельзя - это закон природы :) а точнее следствие того, что координата получается путём двойного интегрирования ускорения.

>>или у них какой-то особый прогресс,
>
>Этому особому прогрессу уже ~30 лет как...

>>типичные ракеты с одной ИНС имеют точность в десятки метров.
>
>Не выдумывайте.

>>И даже с GPS верится с трудом,
>
>Ну да. Это же не вера. Это наука. Поэтому верить не надо. Надо знать.

>Там где надо военные каналы GPS уже ~20 лет как могут обеспечивать точность менее метра.

ну не 20 а с момента внедрения водородных бортовых часов вместо цезиевых

Виталий
От Никита Каменский
К NV (31.10.2022 22:02:29)
Дата 01.11.2022 12:51:05

Re: А если...


>>*Лучшая серийная бортовая ИНС в истории - и разумеется она американская - имеет увод ~8 метров в час. Но агрегат немаленький, энергопотребляющий, да и стоит ~15 млн. нынешних долларов.

>Зависимость ухода от времени не линейная, а квадратичная.

Верно. И поэтому в соответствующей отрасли "метров в час" означает некоторое линейное приближение для ожидаемого времени работы системы после выставки\коррекции. И в частности, для вышеупомянутой ИНС сие время есть время полёта к цели LGM-118, более известной как MX\Peacekeeper.

>>Там где надо военные каналы GPS уже ~20 лет как могут обеспечивать точность менее метра.
>
>ну не 20 а с момента внедрения водородных бортовых часов вместо цезиевых

Во-первых, бортовые часы никакого отношения к данной конкретной технике повышения точности не имеют.
Во-вторых, на спутниках GPS рубидиевый стандарт. Цезиевые часы стояли на некоторых блоках в качестве резервных на случай потребности выполнения требований по автономности созвездия.
От fenix~mou
К Никита Каменский (01.11.2022 12:51:05)
Дата 06.11.2022 21:04:20

У боеголовок МБР астрокоррекция используется.

Здравствуйте.

Именно после введения астрокоррекции КВО стал меньше 500 метров.
От Никита Каменский
К fenix~mou (06.11.2022 21:04:20)
Дата 07.11.2022 00:58:21

Re: У боеголовок...


>У боеголовок МБР астрокоррекция используется.

Не выдумывайте. У большинства ББ МБР\БРПЛ никаких систем наведения нет - они неуправляемые (в таком смысле) и летят по баллистике. ИНС сотоварищи устанавливается на ступень разведения.

У РФ\Китая возможно есть небольшое количество управляемых ББ на новых ракетах - гиперзвуковые глайдеры вот это вот всё - и там должна быть какая-нибудь система наведения. Но основная масса ББ - обычные баллистические "болванки".

>Именно после введения астрокоррекции КВО стал меньше 500 метров.

У LGM-118\MX\Peacekeeper нет астрокоррекции, только чисто инерциальная ИНС. Астрокоррекция есть у Trident'ов, там значительно менее точный IMU, но зато относительно дешёвый\простой.
От digger
К NV (31.10.2022 22:02:29)
Дата 31.10.2022 22:15:42

Re: А если...

>Зависимость ухода от времени не линейная, а квадратичная. И обойти это нельзя - это закон природы :) а точнее следствие того, что координата получается путём двойного интегрирования ускорения.

Зависит от самого ускорения и формы траектории, а у Хаймарса она хитрая.

>>Там где надо военные каналы GPS уже ~20 лет как могут обеспечивать точность менее метра.
>ну не 20 а с момента внедрения водородных бортовых часов вместо цезиевых

Это GPS в неподвижном состоянии или при малой скорости, точность попадания ракеты только ограничена этой величиной сверху. Точность JDAM - 6 метров в самых благоприятных условиях, а тут радикально меньше, потому и сомнения.
От NV
К digger (31.10.2022 22:15:42)
Дата 31.10.2022 22:39:37

Re: А если...

>>Зависимость ухода от времени не линейная, а квадратичная. И обойти это нельзя - это закон природы :) а точнее следствие того, что координата получается путём двойного интегрирования ускорения.
>
> Зависит от самого ускорения и формы траектории, а у Хаймарса она хитрая.

Вообще говоря - нет, не зависит. У любого датчика есть ошибка и есть шум. Он имеет некоторую минимальную неснижаемую далее величину. И вот эту неснижаемую далее добавку возьмите и дважды проинтегрируйте по времени. Почему дважды. Потому что первый раз интегрируя вы получите скорость а второй раз - координату. И чем "хитрее" ваша траектория - тем хуже результат.

>>>Там где надо военные каналы GPS уже ~20 лет как могут обеспечивать точность менее метра.
>>ну не 20 а с момента внедрения водородных бортовых часов вместо цезиевых
>
> Это GPS в неподвижном состоянии или при малой скорости, точность попадания ракеты только ограничена этой величиной сверху. Точность JDAM - 6 метров в самых благоприятных условиях, а тут радикально меньше, потому и сомнения.
Виталий
От NV
К NV (31.10.2022 22:39:37)
Дата 31.10.2022 22:41:49

Добавлю

>>>Зависимость ухода от времени не линейная, а квадратичная. И обойти это нельзя - это закон природы :) а точнее следствие того, что координата получается путём двойного интегрирования ускорения.
>>
>> Зависит от самого ускорения и формы траектории, а у Хаймарса она хитрая.
>
>Вообще говоря - нет, не зависит. У любого датчика есть ошибка и есть шум. Он имеет некоторую минимальную неснижаемую далее величину. И вот эту неснижаемую далее добавку возьмите и дважды проинтегрируйте по времени. Почему дважды. Потому что первый раз интегрируя вы получите скорость а второй раз - координату. И чем "хитрее" ваша траектория - тем хуже результат.

поэтому ошибка в определении скорости будет нарастать по времени линейно, а координаты - квадратично. И ничего с этим поделать нельзя. Таков принцип работы.

Виталий
От digger
К NV (31.10.2022 22:41:49)
Дата 01.11.2022 23:23:41

Re: Добавлю

>>Вообще говоря - нет, не зависит. У любого датчика есть ошибка и есть шум. Он имеет некоторую минимальную неснижаемую далее величину. И вот эту неснижаемую далее добавку возьмите и дважды проинтегрируйте по времени. Почему дважды. Потому что первый раз интегрируя вы получите скорость а второй раз - координату. И чем "хитрее" ваша траектория - тем хуже результат.

Акселерометр - это грузик на пружинке, потому очевидно, что его погрешность зависит от производной ускорения : если ускорение постоянно, то грузик не движется и погрешность минимальна.Дальше есть шумы АЦП, но мне кажется, 1-я компонента более существенна.
От Никита Каменский
К digger (01.11.2022 23:23:41)
Дата 02.11.2022 04:18:00

Re: Добавлю


> Акселерометр - это грузик на пружинке, потому очевидно, что его погрешность зависит от производной ускорения :

:facepalm:

Акселерометр измеряет ускорение. Если бы он измерял что-то другое, то он бы так и назывался - чтотодругоеметр. Акселерометр выдаёт сигнал (измеренное ускорение), у этого сигнала есть некоторое константное отклонение от истинного значения ускорения. Вот и всё. Внутреннее устройство прибора здесь вообще неважно. Любой чтототамметр в этом плане идентичен.

*На случай если Вам непонятно, почему акселерометр "грузик на пружинке" измеряет именно ускорение:

F = ma
F = k∆x
ma = k∆x
a = k∆x/m

a - искомое ускорение
m - масса грузика
∆x - измеряемое смещение грузика
k - коэффициент упругости пружинки

Итого, ускорение прямо пропорционально смещению грузика - измеряется ускорение.

**Физика, 6-й класс средней школы

>если ускорение постоянно, то грузик не движется и погрешность минимальна.

:facepalm:

Смещение грузика измеряется в независимости от того движется он или нет. Поэтому погрешность оного измерения есть всегда.

>Дальше есть шумы АЦП,

:facepalm:

И причём здесь АЦП ??? Шум это общее название всех источников на тему с соответствующей характеристикой. Их конкретная природа неважна: в аппаратах есть и разные виды электрических шумов, и разные виды механических.

>но мне кажется, 1-я компонента более существенна.

Как уже было сказано, для координаты константная погрешность выходного сигнала акселерометра даёт вторую степень от времени. Шумы дают 3/2 степень, но там может быть огромная константа перед. Поэтому в реальности, например в классе сверхвысокоточных ИНС, шумы на самом деле дают примерно половину от общей ошибки положения, тогда как константная погрешность выходного сигнала ответственна всего лишь за один процент оной.
От Ustinoff
К Никита Каменский (02.11.2022 04:18:00)
Дата 02.11.2022 18:23:10

Re: Добавлю

> Акселерометр выдаёт сигнал (измеренное ускорение), у этого сигнала есть некоторое константное отклонение от истинного значения ускорения. Вот и всё.

Такое уж оно константное это отклонение. Чего же его не вычтут на следующих этапах. Тем более что они и сами пропадают как известно.
От Никита Каменский
К Ustinoff (02.11.2022 18:23:10)
Дата 08.11.2022 06:39:03

Re: Добавлю


>> Акселерометр выдаёт сигнал (измеренное ускорение), у этого сигнала есть некоторое константное отклонение от истинного значения ускорения. Вот и всё.
>
>Такое уж оно константное это отклонение.

Ага.

>Чего же его не вычтут на следующих этапах.

Того, что значение сего отклонения тоже неизвестно. Есть только некоторая вероятностная оценка оного.

>Тем более что они и сами пропадают как известно.

Кто ??? Куда пропадает ???
От fenix~mou
К Ustinoff (02.11.2022 18:23:10)
Дата 04.11.2022 09:10:30

Re: Добавлю

Здравствуйте.
>> Акселерометр выдаёт сигнал (измеренное ускорение), у этого сигнала есть некоторое константное отклонение от истинного значения ускорения. Вот и всё.
>
>Такое уж оно константное это отклонение. Чего же его не вычтут на следующих этапах. Тем более что они и сами пропадают как известно.

Вот акселерометр у вас регистрирует вектор ускорения - например 1.3 G.
Он складывается из вектора гравитационного 1 G и вектора инерционного - ускорения аппарата по какому-то вектору в общем случае вам неизвестному, там же и ветром может кинуть аппарат, например.
Имеете вы сумму двух 3х-мерных векторов, неизвестно их направление относительно аппарата, только абсолютная величина одного из них - 9.8м/с**2.
И как вы инерционный то выделите?

Ну если выделите - тогда понятно интегрированием и скорость и перемещение получаем.
От Ustinoff
К fenix~mou (04.11.2022 09:10:30)
Дата 05.11.2022 17:35:50

Я конечно не специалист по акселерометрам

>Вот акселерометр у вас регистрирует вектор ускорения - например 1.3 G.
>Он складывается из вектора гравитационного 1 G и вектора инерционного - ускорения аппарата по какому-то вектору в общем случае вам неизвестному, там же и ветром может кинуть аппарат, например.
>Имеете вы сумму двух 3х-мерных векторов, неизвестно их направление относительно аппарата, только абсолютная величина одного из них - 9.8м/с**2.
>И как вы инерционный то выделите?

>Ну если выделите - тогда понятно интегрированием и скорость и перемещение получаем.

Но я думаю что их там 3, для каждой плоскости свой.
Или в полярных координатах (или еще каких-то), но там тоже должен быть наверное не один.
Но речь-то не про это, а про ошибку, которая не может быть постоянной.
От fenix~mou
К Ustinoff (05.11.2022 17:35:50)
Дата 06.11.2022 20:56:04

Я немного специалист.

Здравствуйте.
>>Вот акселерометр у вас регистрирует вектор ускорения - например 1.3 G.
>>Он складывается из вектора гравитационного 1 G и вектора инерционного - ускорения аппарата по какому-то вектору в общем случае вам неизвестному, там же и ветром может кинуть аппарат, например.
>>Имеете вы сумму двух 3х-мерных векторов, неизвестно их направление относительно аппарата, только абсолютная величина одного из них - 9.8м/с**2.
>>И как вы инерционный то выделите?
>
>>Ну если выделите - тогда понятно интегрированием и скорость и перемещение получаем.
>
>Но я думаю что их там 3, для каждой плоскости свой.
>Или в полярных координатах (или еще каких-то), но там тоже должен быть наверное не один.
>Но речь-то не про это, а про ошибку, которая не может быть постоянной.

Они сейчас 6-координатные в основном, 3 - ускорение по декартовым осям, 3 - угловые.
Есть 3х координатные, но это совсем дешовка, есть 9и - это с компасом 3х координатным.
Но речь не про это.
Речь про что если у вас в гравитационном поле обьект находится и подвергается внешнему воздействию - с помощью только акселерометра 3х координатного вы перемещение его не определите.
При наличии гироспического датчика - там будет очень сильно влиять ошибка измерения именно по углу, с её накоплением анализ ускорения по 3м декартовым осям очень быстро становится бессмысленным.

Можно конечно поставить массив этих датчиков, но там свои проблемы возникают.
От tarasv
К fenix~mou (06.11.2022 20:56:04)
Дата 12.11.2022 08:34:21

Re: Я немного...

>Они сейчас 6-координатные в основном, 3 - ускорение по декартовым осям, 3 - угловые.

"гироскопы" в бесплатформенных ИНС непосредственно измеряют угловую скорость, а не ускорениее. Если уж совсем точно то измеряют они кориолисово ускорение но оно пропорционально угловой скорости и для получения угла нужно одно интегрирование, а не два как для получения координаты из линейного ускорения.

Орфографический словарь читал - не помогает :)