雷达定位课件

2.误差概述2.1误差及其成因误差Δ＝观测值－真值L＝真误差在航海实践中经常用到另一种表示方法，即改正量。2.误差概述12.2改正量＝真值L－观测值真值L＝观测值＋改正量航海实际工作中的指标差、罗经差、磁差、自差等均为改正量。航海上习惯称其为误差，在阅读有关书籍时应引起注意。2.2改正量＝真值L－观测值22.3误差产生的原因

（1）观测过程中产生的误差

方法误差：观测方法不正确所产生的误差。如观测活动距标和固定距标的测量误差.

仪器误差：测量工具不尽完善而产生的误差，如雷达测方位误差。

环境误差：观测环境因素对观测的影响而产生的误差，如光线、气温、气压等的变化。2.3误差产生的原因3

人员误差：由测者感官上的分辨、反应的能力而产生的误差，如照准偏差、读数偏差等。（2）处理观测数据时所产生的误差

有效数字凑整误差。

近似计算的误差。

利用参数、常数所产生的误差。人员误差：由测者感官上的分辨、反应的能力而产生的误差，4

2.4误差的种类

2.4.1随机误差：在相同条件下，对同一量进行重复观测，所产生的误差的符号和其绝对值的大小均不确定，就误差的个体而言不服从任何规律，就误差的总体而言服从一定的统计规律。成因：多种因素的综合影响。处理：不能将其抵消，只能利用统计的方法将其影响缩小，以得到最佳结果。2.4误差的种类2.4.1随机误差：在相同条件下，对同一52.4.2系统误差：在相同条件下，对同一量进行重复观测，所产生的误差的符号和其绝对值的大小均不变，当观测条件变化时，按一定的规律变化（非统计规律）。成因：测量工具的误差、环境误差、测者习惯误差等等。处理：可事先算出并将其消除，或用一定的方法将其抵消。2.4.2系统误差：在相同条件下，对同一量进行重复观测，所62.4.3粗差：过失误差，数据处理之前应将其剔除。应注意误差的分类不是绝对的，在一定的条件下可以相互转换。2.4.3粗差：过失误差，数据处理之前应将其剔除。72.4.4误差与精度误差或精度用来描述观测结果的可信赖程度。误差：反映观测值偏离真值的程度；精度：反映观测值接近真值的程度。误差小，精度高；误差大，精度低。2.4.4误差与精度82.5随机误差的衡量标准

由随机误差的定义可知，在n次观测中所产生的随机误差绝对值的大小、正负均不确定，因此衡量随机误差的大小应有一个尺度，即衡量标准。2.5.1标准差（standarderror）（又称均方误差）

2.5随机误差的衡量标准

由随机误差的定义可知，在n次观测92.5.2概率误差（probableerror）除了采用标准差作为衡量随机误差的尺度以外，还可采用概率误差作为衡量随机误差的标准。概率误差与标准差的关系为：γ＝0.6745σ≈3/4σ2.5.2概率误差（probableerror）102.5.3随机不确定度表示误差大小时出现两种情况，一种是明确误差的“＋”或“－”；另一种是以“±”给出一个区间，表示误差变化的范围，凡是用区间“±”给出的误差指标均称为不确定度。如t在实际工作中，航海人员往往将误差和不确定度混用了。2.5.3随机不确定度113.最概率船位的精度估计

船位误差既有大小又有方向，这样的随机误差称为向量误差，描述向量误差可用三种几何图形来描述，它们分别是误差四边形、误差椭圆和误差圆。3.最概率船位的精度估计船位误差既有大小又有方向，这样的12

3.1船位误差带

以船位线为中心线左右±cσ的带称为船位误差带。真实船位落在:一倍（）船位误差带内的概率为68.3%68.3%+σ-σ95.4%+2σ-2σ99.7%+3σ-3σ二倍（2）船位误差带内的概率为95.4%三倍（3）船位误差带内的概率为99.7%。3.1船位误差带以船位线为中心线左右±cσ的带称为船位133.2船位误差四边形

由两条船位误差带构成的四边形，c＝1P＝46.6%标准误差四边形+σ-σ+σ-σ3.2船位误差四边形由两条船位误差带构成的四边形，+σ+14c＝2P＝91.1%二倍标准误差四边形

+2σ-2σ+2σ-2σc＝2P＝91.1%二倍标准误差四边形+215c＝3P＝99.5%三倍标准误差四边形

+3σ-3σ+3σ-3σc＝3P＝99.5%三倍标准误差四边形+316

3.3船位误差椭圆

定义：真实船位落在最概率船位附近等概率密度的点的轨迹是一椭圆族。3.3船位误差椭圆定义：真实船位落在最概率船位附近17当c=1时，标准误差椭圆；P＝39.4%当c=2时，二倍标准误差椭圆；P＝86.5%当c=3时，三倍标准误差椭圆P＝98.9%3.4船位误差圆误差圆半径上式中a和b为船位误差椭圆的长短半轴。当c=1时，标准误差椭圆；P＝39.4%上式中18两条等精度任意交角船位线的船位误差圆半径为真实船位落在船位误差圆内的概率误差椭圆的长短半轴之比b/a=0b/a=1c=1真实船位落在标准误差圆内的概率介于68.3%～63.2%c=2真实船位落在二倍标准误差圆内的概率介于95.4%～98.2%c=3真实船位落在三倍标准误差圆内的概率介于99.7%～99.99%两条等精度任意交角船位线的船位误差圆半径为真实船位落在船193.4船位精度的评定

等精度标准误差椭圆面积95%误差圆和误差椭圆3.4船位精度的评定

等精度标准误差椭圆面积95%误差圆和20综上所述，两条船位线定位（只考虑随机误差），两船位线的交点即是最概率船位。在等精度条件下，船位在两船位线交角的锐角角平分线方向上误差大。综上所述，两条船位线定位（只考虑随机误差），两船位线的交点即214.船位线误差方位船位线误差距离船位线误差4.船位线误差距离船位线误差22观测误差或一定的条件下，观测的物标越近，船位线误差或越小，5.两条船位线定位的船位误差两方位定位船位随机误差两距离定位的船位误差观测误差或一定的条件下，观测的物标越近，船位线误差或越小，23①

尽量减小观测系统误差和随机误差；②

观测明显的、海图上有准确位置的近物标（减小D1和D2）；③

两距离船位线交角取30°～150°，取60～120为好，θ趋近90°最好；④

由于在实际工作中不能同时观测两物标，为减小观测时间不同步而产生的误差，应尽量缩短两次观测的时间间隔。①

尽量减小观测系统误差和随机误差；246.三条船位线的观测船位及其误差

观测两条船位线定位，如果观测中存在粗差或较大的未定系统误差，在没有其它数据参考的前提下，则无法判断观测船位的准确性。为避免这种情况，应尽量观测三条或三条以上的船位线求观测船位。这样既可发现粗差，又可用一定的方法抵消未定系统误差，同时还可以减小随机误差对观测船位的影响。6.三条船位线的观测船位及其误差观测两条船位线定位，如果25“同时”观测三条船位线定位，由于存在误差，使三条船位线不可能恰好交于一点而形成一个三角形，称其为船位误差三角形。从而产生了如何确定观测船位和处理船位误差的问题。“同时”观测三条船位线定位，由于存在误差，使三条船位线不可能266.1三方位定位及其误差

三方位船位随机误差三角形的处理如果三条船位线均只含有随机误差，这时构成的船位误差三角形为随机误差三角形，通常随机误差三角形比较小。在航海实际工作中，根据边距比例法，用目测直接在三角形内，靠近“短边、大角”点出最概率船位。6.1三方位定位及其误差三方位船位随机误差三角形的处理27雷达定位课件28雷达定位课件29雷达定位课件30雷达定位课件31雷达定位课件3295%误差圆和误差椭圆95%误差圆和误差椭圆33θ=90oθ=90o34θ=80oθ=80o35θ=70oθ=70o36θ=60oθ=60o37θ=50oθ=50o38θ=40oθ=40o39θ=30oθ=30o40θ=20oθ=20o41θ=10oθ=10o42写在最后成功的基础在于好的学习习惯Thefoundationofsuccessliesingoodhabits43写在最后成功的基础在于好的学习习惯43谢谢大家荣幸这一路，与你同行It'SAnHonorToWalkWithYouAllTheWay讲师：XXXXXXXX年XX月XX日

谢谢大家讲师：XXXXXX442.误差概述2.1误差及其成因误差Δ＝观测值－真值L＝真误差在航海实践中经常用到另一种表示方法，即改正量。2.误差概述452.2改正量＝真值L－观测值真值L＝观测值＋改正量航海实际工作中的指标差、罗经差、磁差、自差等均为改正量。航海上习惯称其为误差，在阅读有关书籍时应引起注意。2.2改正量＝真值L－观测值462.3误差产生的原因

（1）观测过程中产生的误差

方法误差：观测方法不正确所产生的误差。如观测活动距标和固定距标的测量误差.

仪器误差：测量工具不尽完善而产生的误差，如雷达测方位误差。

环境误差：观测环境因素对观测的影响而产生的误差，如光线、气温、气压等的变化。2.3误差产生的原因47

人员误差：由测者感官上的分辨、反应的能力而产生的误差，如照准偏差、读数偏差等。（2）处理观测数据时所产生的误差

有效数字凑整误差。

近似计算的误差。

利用参数、常数所产生的误差。人员误差：由测者感官上的分辨、反应的能力而产生的误差，48

2.4误差的种类

2.4.1随机误差：在相同条件下，对同一量进行重复观测，所产生的误差的符号和其绝对值的大小均不确定，就误差的个体而言不服从任何规律，就误差的总体而言服从一定的统计规律。成因：多种因素的综合影响。处理：不能将其抵消，只能利用统计的方法将其影响缩小，以得到最佳结果。2.4误差的种类2.4.1随机误差：在相同条件下，对同一492.4.2系统误差：在相同条件下，对同一量进行重复观测，所产生的误差的符号和其绝对值的大小均不变，当观测条件变化时，按一定的规律变化（非统计规律）。成因：测量工具的误差、环境误差、测者习惯误差等等。处理：可事先算出并将其消除，或用一定的方法将其抵消。2.4.2系统误差：在相同条件下，对同一量进行重复观测，所502.4.3粗差：过失误差，数据处理之前应将其剔除。应注意误差的分类不是绝对的，在一定的条件下可以相互转换。2.4.3粗差：过失误差，数据处理之前应将其剔除。512.4.4误差与精度误差或精度用来描述观测结果的可信赖程度。误差：反映观测值偏离真值的程度；精度：反映观测值接近真值的程度。误差小，精度高；误差大，精度低。2.4.4误差与精度522.5随机误差的衡量标准

由随机误差的定义可知，在n次观测中所产生的随机误差绝对值的大小、正负均不确定，因此衡量随机误差的大小应有一个尺度，即衡量标准。2.5.1标准差（standarderror）（又称均方误差）

2.5随机误差的衡量标准

由随机误差的定义可知，在n次观测532.5.2概率误差（probableerror）除了采用标准差作为衡量随机误差的尺度以外，还可采用概率误差作为衡量随机误差的标准。概率误差与标准差的关系为：γ＝0.6745σ≈3/4σ2.5.2概率误差（probableerror）542.5.3随机不确定度表示误差大小时出现两种情况，一种是明确误差的“＋”或“－”；另一种是以“±”给出一个区间，表示误差变化的范围，凡是用区间“±”给出的误差指标均称为不确定度。如t在实际工作中，航海人员往往将误差和不确定度混用了。2.5.3随机不确定度553.最概率船位的精度估计

船位误差既有大小又有方向，这样的随机误差称为向量误差，描述向量误差可用三种几何图形来描述，它们分别是误差四边形、误差椭圆和误差圆。3.最概率船位的精度估计船位误差既有大小又有方向，这样的56

3.1船位误差带

以船位线为中心线左右±cσ的带称为船位误差带。真实船位落在:一倍（）船位误差带内的概率为68.3%68.3%+σ-σ95.4%+2σ-2σ99.7%+3σ-3σ二倍（2）船位误差带内的概率为95.4%三倍（3）船位误差带内的概率为99.7%。3.1船位误差带以船位线为中心线左右±cσ的带称为船位573.2船位误差四边形

由两条船位误差带构成的四边形，c＝1P＝46.6%标准误差四边形+σ-σ+σ-σ3.2船位误差四边形由两条船位误差带构成的四边形，+σ+58c＝2P＝91.1%二倍标准误差四边形

+2σ-2σ+2σ-2σc＝2P＝91.1%二倍标准误差四边形+259c＝3P＝99.5%三倍标准误差四边形

+3σ-3σ+3σ-3σc＝3P＝99.5%三倍标准误差四边形+360

3.3船位误差椭圆

定义：真实船位落在最概率船位附近等概率密度的点的轨迹是一椭圆族。3.3船位误差椭圆定义：真实船位落在最概率船位附近61当c=1时，标准误差椭圆；P＝39.4%当c=2时，二倍标准误差椭圆；P＝86.5%当c=3时，三倍标准误差椭圆P＝98.9%3.4船位误差圆误差圆半径上式中a和b为船位误差椭圆的长短半轴。当c=1时，标准误差椭圆；P＝39.4%上式中62两条等精度任意交角船位线的船位误差圆半径为真实船位落在船位误差圆内的概率误差椭圆的长短半轴之比b/a=0b/a=1c=1真实船位落在标准误差圆内的概率介于68.3%～63.2%c=2真实船位落在二倍标准误差圆内的概率介于95.4%～98.2%c=3真实船位落在三倍标准误差圆内的概率介于99.7%～99.99%两条等精度任意交角船位线的船位误差圆半径为真实船位落在船633.4船位精度的评定

等精度标准误差椭圆面积95%误差圆和误差椭圆3.4船位精度的评定

等精度标准误差椭圆面积95%误差圆和64综上所述，两条船位线定位（只考虑随机误差），两船位线的交点即是最概率船位。在等精度条件下，船位在两船位线交角的锐角角平分线方向上误差大。综上所述，两条船位线定位（只考虑随机误差），两船位线的交点即654.船位线误差方位船位线误差距离船位线误差4.船位线误差距离船位线误差66观测误差或一定的条件下，观测的物标越近，船位线误差或越小，5.两条船位线定位的船位误差两方位定位船位随机误差两距离定位的船位误差观测误差或一定的条件下，观测的物标越近，船位线误差或越小，67①

尽量减小观测系统误差和随机误差；②

观测明显的、海图上有准确位置的近物标（减小D1和D2）；③

两距离船位线交角取30°～150°，取60～120为好，θ趋近90°最好；④

由于在实际工作中不能同时观测两物标，为减小观测时间不同步而产生的误差，应尽量缩短两次观测的时间间隔。①

尽量减小观测系统误差和随机误差；686.三条船位线的观测船位及其误差

观测两条船位线定位，如果观测中存在粗差或较大的未定系统误差，在没有其它数据参考的前提下，则无法判断观测船位的准确性。为避免这种情况，应尽量观测三条或三条以上的