exponenta event banner

Мёртвая расплата

Когда моряки впервые вышли из поля зрения, перед ними встала огромная дилемма. Как они могли найти дорогу домой, если не знали, где находятся? Практика мертвых расплат является попыткой справиться с этой проблемой. Термин является производным от выведенной расплаты.

Вкратце, мертвая расплата представляет собой векторное сложение, нанесенное на диаграмму. Например, если у вас есть фиксация на (30 ° N, 10 ° W) на 0800, и вы продолжаете на запад в течение 1 часа на 10 узлов, а затем вы поворачиваете на север и плывете в течение 3 часов на 7 узлов, вы должны быть на (30,35 ° N, 10,19 ° W ) на 1200.

Однако моряк стреляет в солнце в местный видимый полдень и обнаруживает, что широта корабля на самом деле составляет 30,29 ° N. Что еще хуже, он живет до изобретения надежного хронометра, и поэтому никак не может рассчитать свою долготу по этому прицелу. Что случилось?

Оставляя в стороне трудности в определении скорости и необходимость сорвать курс, даже современным судам приходится бороться с ветрами и течениями. Однако, несмотря на эти ограничения, для определения позиции между исправлениями и для прогнозирования будущих позиций по-прежнему используется «мертвая расплата». Это связано с тем, что мертвая расплата дает уверенность в предположениях, что оценки дрейфа ветра и тока не могут.

Когда навигаторы устанавливают фиксацию из какого-то источника, будь то из пилотирования, небесных или спутниковых наблюдений, они строят мертвую трассу расплаты (DR), которая является графиком предполагаемых позиций корабля вперёд во времени. На практике мертвую расплату обычно строят на 3 часов вперед или на период времени, охватываемый следующими тремя ожидаемыми исправлениями. В условиях открытого океана достаточно почасовых фиксаций; в береговом пилотаже распространены трёхминутные исправления.

Конкретные позиции DR, которые иногда называют DR, строятся в соответствии с правилами DR:

  • Аварийное восстановление при каждом изменении курса

  • Аварийное восстановление при каждом изменении скорости

  • DR каждый час

  • Аварийное восстановление при каждом исправлении или выполнении исправления

  • DR 3 часа вперед или для следующих трех ожидаемых исправлений

  • DR для каждой линии положения (LOP), визуальной или небесной

Например, навигатор выводит на график следующие данные:

Обратите внимание, что DR 1523 не совпадает с LOP в 1523. Хотя это отклонение принимается к сведению, одной строки недостаточно для вычисления нового исправления.

Функция Toolbox™ мэппинга dreckon вычисляет позиции аварийного восстановления для заданного набора курсов и скоростей. Функция предоставляет позиции DR для первых трех правил неуплаты. Подход заключается в обеспечении набора ППМ в навигационном путевом формате, соответствующем плану предполагаемого движения.

Также требуется время начального ППМ, или фиксация, а также скорости, которые должны использоваться вдоль каждой ноги. dreckon возвращает позиции и время, требуемые для этих DR:

  • dreckon вычисляет время для позиции каждого изменения курса, которое будет происходить в ППМ

  • dreckon вычисляет позиции для каждого целого часа

  • Если для изменения скорости предусмотрено время, dreckon вычисляет позиции для этого времени, если они не происходят при изменении курса

Представьте, у вас есть исправление в полночь в точке (10 ° N, 0 °):

waypoints(1,:) = [10 0]; fixtime = 0;

Вы намерены путешествовать на восток и изменить курс в точке (10 ° N, 0,13 ° E) и направиться к точке (10,1 ° N, 0,18 ° E). На первой ноге вы будете двигаться на 5 узлах, а на второй - развивать скорость до 7 узлов.

waypoints(2,:) = [10 .13];
waypoints(3,:) = [10.1 .18];
speeds = [5;7];

Чтобы определить точки аварийного восстановления и время для этого плана, используйте dreckon:

[drlat,drlon,drtime] = dreckon(waypoints,fixtime,speeds);
[drlat drlon drtime]
ans =

	10.0000    0.0846    1.0000     % Position at 1 am
	10.0000    0.1301    1.5373     % Time of course change
	10.0484    0.1543    2.0000     % Position at 2 am
	10.1001    0.1801    2.4934     % Time at final waypoint

Вот иллюстрация этого трека и его точек аварийного восстановления:

Тем не менее, вы хотели бы добраться до финальной точки чуть раньше, чтобы сделать рандеву. Вы решаете пересчитать ваши DRs, основываясь на превышении скорости до 7 узлов чуть раньше, чем планировалось. Первый расчёт говорит о том, что вы собирались увеличить скорость на повороте, который происходил бы в момент 1,5373 часов после полуночи, или 1:32 утра (в момент времени 0132 в навигационном формате времени). В какое время вы достигнете рандеву, если увеличите скорость до 7 узлов в 1:15 утра (0115, или через 1,25 часов после полуночи)?

Для указания времени изменения скорости требуется другой ввод, обеспечивающий интервал времени после времени фиксации, в которое должна заканчиваться каждая упорядоченная скорость. Первая скорость, 5 узлов, должна закончиться через 1,25 часов после полуночи. Так как вы не знаете, когда рандеву будет сделано при этих обстоятельствах, установите время, чтобы вторая скорость, 7 узлов, закончилась на бесконечности. После последнего ППМ не будет возвращено ни одного DRs.

spdtimes = [1.25; inf];
[drlat,drlon,drtime] = dreckon(waypoints,fixtime,...
                               speeds,spdtimes);
[drlat,drlon,drtime]
ans =

	10.0000    0.0846    1.0000   % Position at 1 am
	10.0000    0.1058    1.2500   % Position at speed change
	10.0000    0.1301    1.4552   % Time of course change
	10.0570    0.1586    2.0000   % Position at 2 am
	10.1001    0.1801    2.4113   % Time at final waypoint

На следующем рисунке показано различие:

Время в запланированных позициях после изменения скорости немного раньше; положение в известное время (2 часа ночи) немного дальше. С этим планом вы прибудете на рандеву примерно на 4 1/2 минут раньше, так что вы можете подумать о большем изменении скорости.

Связанные темы