Nghiên cứu xây dựng chương trình tính toán vị trí tàu theo phương pháp ma trận vòng đẳng cao thiên thể

Luận văn Nghiên cứu xây dựng chương trình tính tốn vị trí tàu theo phương pháp ma trận vịng đẳng cao thiên thể LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận văn cơng trình nghiên cứu riêng Các số liệu, kết nêu luận văn hoàn toàn trung thực chưa công bố cơng trình nghiên cứu khác trước Đồng thời, xin cam đoan rằng, thông tin trích dẫn luận văn rõ xuất xứ, nguồn gốc đảm bảo tính xác Hải Phịng, ngày 31 tháng 10 năm 2012 Tác giả KS NGUYỄN VĂN SƯỚNG i LỜI CẢM ƠN Tác giả xin chân thành cám ơn thành viên gia đình động viên tạo điều kiện thuận lợi để tác giả hồn thành chương trình học tập Tác giả xin chân thành cám ơn Thầy giáo PGS, TS Nguyễn Cảnh Sơn, thầy hướng dẫn, bảo tận tình chu đáo suốt thời gian tác giả thực đề tài theo học Trường Đại học Hàng hải Việt Nam Tác giả xin trân trọng cám ơn Thầy giáo PGS, TS Lê Đức Toàn, ThS Đào Quang Dân, thầy giúp đỡ tác giả đăng tải số cơng trình khoa học liên quan góp ý để nội dung đề tài phong phú hơn, hoàn thiện Mặc dù tác giả cố gắng trình nghiên cứu viết luận văn, với nội dung lớn, việc thu thập xử lý tài liệu nhiều thân hạn chế định, vậy, khó tránh khỏi khiếm khuyết Tác giả mong nhận đóng góp ý kiến xây dựng thầy, đồng nghiệp nhà khoa học quan tâm, để cơng trình nghiên cứu ngày hoàn chỉnh Tác giả xin trân trọng cảm ơn! ii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN ii MỤC LỤC………………………………………………………………… iii DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT VÀ KÝ HIỆU v DANH MỤC HÌNH VẼ … vii DANH MỤC CÁC BẢNG ix MỞ ĐẦU 1 Tính cấp thiết đề tài………………… Mục đích nghiên cứu đề tài Đối tượng phạm vi nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu đề tài Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài CHƯƠNG TỔNG QUAN CÁC PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH VỊ TRÍ TÀU BẰNG THIÊN VĂN VÀ HẠN CHẾ CỦA CÁC PHƯƠNG PHÁP 1.1 Cơ sở lý thuyết xác định vị trí tàu phương pháp thiên văn……… 1.2 Các phương pháp xác định vị trí tàu thiên văn từ trước đến nay….8 1.3 Độ xác phương pháp xác định vị trí tàu quan sát thiên văn từ trước đến nay…………………………………………… 19 1.4 Xu hướng phát triển hàng hải thiên văn tương lai………………21 1.5 Kết luận chương 1…………………………………………………… 24 CHƯƠNG CƠ SỞ DỮ LIỆU VÀ NGÔN NGỮ LẬP TRÌNH SỬ DỤNG ĐỂ XÂY DỰNG CHƯƠNG TRÌNH TÍNH TỐN VỊ TRÍ TÀU………………………………………………………………………….25 iii 2.1 Các yếu tố cần thiết để giải tốn xác định vị trí tàu phương pháp thiên văn, sở liệu cho chương trình tính tốn…………… 25 2.2 Ngơn ngữ lập trình sử dụng để xây dựng chương trình……………….33 2.3 Kết luận chương 2…………………………………………………… 43 CHƯƠNG THIẾT LẬP PHƯƠNG PHÁP MA TRẬN VÒNG ĐẲNG CAO THIÊN THỂ VÀ XÂY DỰNG CHƯƠNG TRÌNH TÍNH TỐN VỊ TRÍ TÀU THEO PHƯƠNG PHÁP……………………………………….44 3.1 Thiết lập phương pháp ma trận vòng đẳng cao thiên thể tính tốn vị trí người quan sát…………………………………………………………44 3.2 Xây dựng chương trình tính tốn vị trí tàu theo phương pháp ma trận vòng đẳng cao thiên thể……………………………………………… 50 3.3 Độ xác vị trí tính tốn theo phương pháp độ tin cậy chương trình tính tốn………………………………………………………….56 3.4 Kết luận chương 3………………….………………………………….62 KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ……………………………………………… 62 DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CƠNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN ĐỀ TÀI CỦA TÁC GIẢ…………………………………….65 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO………………………………….66 PHỤ LỤC……………………………………………………………….1/PL1 Phụ lục 1………………………………………………………………1/PL1 Phụ lục 2………………………………………………………………2/PL2 iv DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT VÀ KÝ HIỆU Chữ viết tắt Dec GHA Giải thích Declination of celestial body – Xích vĩ thiên thể Greenwich Hour Angle of celestial body - Góc giới thiên thể Dec*, δ* Declination of celestial body – Xích vĩ ngơi SHA* Sidereal Hour Angle – xích kinh nghịch GHAγ, tγG Greenwich Hour Angle of Aries – Góc giới điểm xuân phân GHA*, t*G Greenwich Hour Angle of star – Góc giới LHA*, t*L Dec GHA Local Hour Angle of star – Góc giới ngơi Declination of Sun – Xích vĩ mặt trời Greenwich Hour Angle of Sun – Góc giới mặt trời ∆Dec Lượng biến thiên xích vĩ thiên thể ∆SHA Lượng biến thiên xích kinh nghịch thiên thể Dip Số hiệu chỉnh độ cao độ nghiêng chân trời R Refraction – Số hiệu chỉnh độ cao theo nhiệt độ khí áp PA Parallax in altitude – Số hiệu chỉnh độ cao thị sai HP Horizontal parallax – Thị sai chân trời SD Semi Diameter – Bán kính thiên thể v SA Semi Diameter of altitude – Số hiệu chỉnh độ cao thiên thể có bán kính lớn φ Vĩ độ người quan sát hệ tọa độ địa dư λ Kinh độ người quan sát tọa độ địa dư PM Vị trí thiên đỉnh thiên cầu Xo Hồnh độ thiên đỉnh hệ tọa độ vng góc Yo Tung độ thiên đỉnh hệ tọa độ vng góc Zo Cao độ thiên đỉnh hệ tọa độ vng góc XE Hồnh độ thiên đỉnh dự đốn hệ tọa độ vng góc YE Tung độ thiên đỉnh dự đốn hệ tọa độ vng góc ZE Cao độ thiên đỉnh dự đốn hệ tọa độ vng góc hS Độ cao thực tế thiên thể sau hiệu chỉnh x1, x2, x3 Hoành độ thiên thể 1, 2, hệ tọa độ vng góc y1, y2, y3 Tung độ thiên thể 1, 2, hệ tọa độ vng góc z1, z2, z3 Cao độ thiên thể 1, 2, hệ tọa độ vng góc PK, PK+1 Vị trí tính tốn vịng lặp thứ K, thứ K +    OC.OPM  r    OC1  OC2    OC1  OC2    Tích vơ hướng vector Vector phương Tích có hướng vector Độ dài vector tích có hướng vector vi DANH MỤC HÌNH VẼ Số hình Tên hình Trang 1.1 Vị trí người quan sát thiên cầu 1.2 Đồ giải vòng đẳng cao xác định vị trí thiên cầu 1.3 Tam giác thiên văn 1.4 Đường vị trí xác định theo phương pháp Sumner 12 1.5 Đường vị trí xác định theo phương pháp Akimov 13 1.6 Đường vị trí xác định theo phương pháp hiệu độ cao 14 1.7 Robot thăm dò 22 1.8 Thiết bị nhận dạng (Star tracker) 23 2.1 Cửa sổ làm việc chương trình 34 3.1 Hệ tọa độ không gian đề vuông góc 44 3.2 Thiên cầu hệ tọa độ vng góc 45 3.3 Mơ tả phương pháp giải hình học 47 3.4 Sơ đồ thuật tốn chương trình xác định vị trí tàu 51 mặt trời 3.5 Sơ đồ thuật tốn chương trình xác định vị trí tàu thiên thể vii 52 3.6 Sơ đồ thuật tốn chương trình xác định vị trí tàu thiên thể 53 3.7 Cửa sổ chương trình 54 3.8 Cửa sổ chương trình tính tốn vị trí tàu mặt trời 54 3.9 Cửa sổ chương trình tính tốn vị trí tàu bằng 55 3.10 Cửa sổ chương trình tính tốn vị trí tàu bằng 55 3.11 Kết tính tốn vị trí tàu mặt trời khơng đồng 56 thời 3.12 3.13 3.14 3.15 3.16 Phương pháp hiệu độ cao xác định vị trí tàu mặt trời khơng đồng thời Kết tính tốn vị trí tàu phương pháp ma trận vòng đẳng cao với Phương pháp hiệu độ cao xác định vị trí tàu Kết tính tốn vị trí tàu phương pháp ma trận vòng đẳng cao với Phương pháp hiệu độ cao xác định vị trí tàu viii 57 58 59 60 61 DANH MỤC CÁC BẢNG Số bảng 1.1 Tên bảng Tọa độ biến thiên theo thời gian ix Trang 29 Vị trí xác lấy theo khu vực Hải Phòng - Hòn Dáu, hải đồ 3875, φo =20039’1N, λo = 107018’E, vị trí tàu tính tốn theo phương pháp ma trận vòng đẳng thiên thể là: φ1 = 20037’5N, λ1 = 107016’13E Sai số vị trí tàu, bán kính sai số: ∆φ1 = 20039’1 - 20037’5 = 1’6 ∆λ1 = 107018’ - 107016’13 = 1’87 M  (1 )  (1 ) = 2’46 = 2.46 NM Xác định vị tàu theo phương pháp hiệu đường cao vị trí Các yếu tố đường cao vị trí tính tốn sau: đường vị trí thứ AC1 = 200067, ∆h1 = 1’2, đường vị trí đường vị trí thứ AC2 = 27 07, ∆h2 = 0’2 MC o  20o 39 '1N  M0  o o  107 18'E  HTT   20o37 '9N  M2  o 2  107 21'2E  Hình 3.14 Phương pháp hiệu độ cao xác định vị trí Vị trí xác định theo phương pháp hiệu độ cao: φ2 = 20037’9N, λ2 = 107021’2E Sai số vị trí tàu, bán kính sai số ∆φ2 = 20 039’1 - 20037’9 = 1’2 ∆λ2 = 107018’ - 107021’2 = - 3’2 59 M  (2 )2  (2 )2 = 3’42 = 3.42 NM 3.3.3 Bài toán xác định vị trí tàu thiên thể Quan sát độ cao thiên thể thời điểm bình hàng hải (ngày 2/4/2011) UTC1 = 05h04m15s đo độ cao Rasalhague OC1 = 81 022’, UTC2 = 05h10m07 s đo độ cao Vega OC2 = 6909’6, UTC3 = 05h15 m02s đo độ cao Deneb OC3 = 49 027’5 Nhiệt độ T = 26 0C, khí áp P = 1011mb, sai số dụng cụ (i + s) = 2’, phương vị A1 = 202 0, A2 = 2703, tốc độ tàu V = 12 knots, độ cao mắt người quan sát e = 15m, hướng thực tế HTT = 1120 Vị trí dự đốn φc = 20 044’6N, λc = 107006’4E Hình 3.15 Kết tính tốn vị trí tàu thiên thể Rasalhague, Vega Deneb Vị trí xác lấy theo khu vực Hải Phòng - Hòn Dáu, hải đồ 3875, φo =20038’5N, λo = 107019’1E, vị trí tàu tính tốn theo phương pháp ma trận vịng đẳng thiên thể là: φ1 = 20037’94N, λ1 = 107 020’1E 60 Sai số vị trí tàu, bán kính sai số: ∆φ1 = 20038’5 - 20037’94 = 0’56 ∆λ1 = 107019’1 - 107020’1 = -1’00 M  (1 )  (1 ) = 1’146 = 1.146 NM Xác định vị tàu theo phương pháp hiệu đường cao vị trí Các yếu tố đường cao vị trí tính tốn sau: đường vị trí thứ AC1 = 200067, ∆h1 = 1’2, đường vị trí đường vị trí thứ AC2 = 27 07, ∆h2 = 0’2, đường vị trí thứ AC3 = 430 , ∆h3 = 4’4 MC o  20 o38'5N  M0  o o  107 19'1E  HTT 2  20o38'1N  M2  o 2  107 20'7E  Hình 3.16 Phương pháp hiệu độ cao xác định vị trí Vị trí xác định theo phương pháp hiệu độ cao: φ2 = 20037’9N, λ2 = 107021’2E Sai số vị trí tàu, bán kính sai số ∆φ2 = 20 038’5 - 20038’1 = 0’4 ∆λ2 = 107019’1 - 107020’7 = - 1’6 M  (2 )2  (2 )2 = 1’649 = 1.649 NM 61 Vậy với tốn mẫu chương trình tính tốn kiểm nghiệm, kết cho thấy vị trí tính tốn theo phương pháp ma trận vịng đẳng cao thiên thể có độ xác cao so với phương pháp hiệu độ cao truyền thống Saint - Hilaire 3.4 Kết luận chương Trong chương này, tác giải trình bày cách thiết lập phương trình vịng đẳng cao thiên thể dạng tọa độ vng góc thay dạng lượng giác cầu phức tạp, từ phương pháp ma trận giải hệ phương trình vịng đẳng cao thiên thể xác định vị trí tàu đưa với trường hợp cụ thể Ngoài ra, sơ đồ thuật toán theo phương pháp xây dựng làm sở viết mã lệnh cho chương trình tính tốn vị trí Phần cuối chương, tác giả thực giải số toán mẫu xác định vị trí tàu chương trình phần mềm tính tốn với trường hợp mặt trời không đồng thời, sao, khu vực Hòn Dấu – Đồ Sơn - Hải Phịng, sau so sánh với vị trí thật lấy vị trí nhận từ phương pháp hiệu độ cao Saint - Hilaire Các số liệu so sánh cho thấy phương pháp ma trận vịng đẳng cao thiên thể có độ xác cao so với phương pháp hiệu độ cao phương pháp xác định vị trí tàu truyền thống trước 62 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Đề tài hoàn thành đạt số kết sau: thống kê phương pháp xác định vị trí tàu thiên văn từ trước đến nay, chúng sở lý thuyết để xây dựng phần mềm, chương trình tính tốn vị trí tàu quan sát thiên văn Ngoài ra, hạn chế phương pháp phân tích cách chi tiết, xu hướng phát triển tương lai chúng dự đốn, từ xây dựng phương pháp mới, chương trình ứng dụng làm tảng phát triển lý thuyết hàng hải thiên văn kết hợp với phương pháp hàng hải đại khác Đề tài thiết lập phương pháp để tính tốn vị trí tàu - phương pháp ma trận vòng đẳng cao thiên thể, phương pháp cho vị trí tính tốn xác vị trí xác định phương pháp hiệu độ cao Saint Hilaire, chương trình tính tốn vị trí theo phương pháp xây dựng dựa ngơn ngữ lập trình Visual Basic nhằm kiểm tra độ tin cậy ứng dụng để xác định vị trí dẫn tàu vượt Đại dương Phần cuối đề tài, tác giả thực việc giải số toán mẫu xác định vị trí tàu, so sánh kết với phương pháp khác, số liệu cho thấy phương pháp mà tác giả thiết lập, chương trình tính theo phương pháp, có độ tin cậy cao đáp ứng yêu cầu thực tế Kiến nghị Trên sở kết đạt được, tác giả đề nghị số ý kiến sau: đưa phương pháp tính tốn vị trí tàu theo ma trận vịng đẳng cao thiên thể vào giáo trình, tài liệu môn học hàng hải thiên văn Khoa Hàng hải - Trường Đại học Hàng hải Việt Nam, kết hợp với phương pháp xác định vị trí tàu có làm tài liệu tham khảo cho sinh viên, học viên ngành hàng hải 63 Ngoài ra, tác giả đề xuất đưa sản phẩm đề tài – chương trình tính tốn vị trí theo phương pháp lên tàu viễn dương để hỗ trợ sỹ quan hàng hải hệ thống GPS bị cố bị hạn chế tín hiệu đường truyền xấu Trong tương lai, tác giả tiếp tục nghiên cứu phát triển phương pháp ma trận vòng đẳng cao thiên thể với điều kiện khác xét đến ảnh hưởng thay đổi hướng đi, tốc độ trình quan sát, ảnh hưởng từ mơi trường đến vị trí tính tốn phương pháp Đặc biệt, kết hợp phương pháp ma trận vòng đẳng cao thiên thể hàng hải thiên văn phương pháp hàng hải quán tính xét đến Vậy mong nhận cộng tác ý kiến đóng góp nhà khoa học quan tâm đến lĩnh vực mà tác giả nghiên cứu 64 DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CƠNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN ĐỀ TÀI CỦA TÁC GIẢ KS Nguyễn Văn Sướng (2011) Tính tốn vị trí tàu yếu tố đường vị trí thiên văn dựa phương pháp bình phương nhỏ nhất, Báo cáo hội nghị khoa học công nghệ hàng hải, tr 28 - 30 KS Nguyễn Văn Sướng, Ths Đào Quang Dân (2011) Phương pháp tính tốn vị trí tàu theo ma trận vịng đẳng cao thiên thể, Tạp chí khoa học cơng nghệ hàng hải, số 28, tr 16 – 20 KS Nguyễn Văn Sướng, Ths Đào Quang Dân (2012) Thuật tốn xác định vị trí tàu phương pháp thiên văn với hướng tốc độ tàu không thay đổi q trình quan sát thiên thể, Tạp chí khoa học công nghệ hàng hải, số 32, tr 72 - 75 65 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt Ths Nguyễn Cảnh Sơn, Thiên văn hàng hải (2004), Trường Đại học hàng hải Việt Nam KS Nguyễn Văn Sướng (2011) Tính tốn vị trí tàu yếu tố đường vị trí thiên văn dựa phương pháp bình phương nhỏ nhất, Báo cáo hội nghị khoa học công nghệ hàng hải, tr 28 - 30 KS Nguyễn Văn Sướng, Ths Đào Quang Dân (2011) Phương pháp tính tốn vị trí tàu theo ma trận vịng đẳng cao thiên thể, Tạp chí khoa học cơng nghệ hàng hải, số 28, tr 16 – 20 Ths Vũ Cơng Thế (2008) Giáo trình Visual Basic 6.0, Học viện Hải quân Nha Trang Tiếng Anh Bowditch, N American Practical Navigator, DMAH/TC, Washington 1984 and 2002 Chih Li Chen, Tien Pen Hsu, Jiang Ren Chang A novel approach to determine the astronomical vessel position Journal of Marine Science and Technology, Vol 11, No4, pp 221-235 (2003) Deborah A Sigel and David Wettergreen Star Tracker Celestial Localization System for a Lunar Rover (2007) Henning Unland A short guider to celestial navigation (2006), 90 pp John Locke A mariner’s guide to the electronic calculator (1981) 233pp 10 The United Kingdom Hydrographic office Nautical Almanac 2011 11 Van Allen, J.A., An Analytical Solution of the Two Star Sight Problem of Celestial Navigation, Navigation: J Inst Naviga., Vol 28, No 1, pp 40-43 (1981) 66 PHỤ LỤC Phụ lục Khai báo hàm Module Hàm tính độ cao mặt trời: Public Function docaomattroi(OC As Double, index As Double, e As Double, t As Double, p As Double, SA As Double) As Double Dim H As Double, f As Double, R1 As Double, R2 As Double H = OC + (index / 60) - (0.0293 * Sqr(e)) f = 0.28 * p / (t + 273) R1 = 0.0167 / Tan((H + 7.32 / (H + 4.32)) * * Atn(1) / 180) R2 = f * R1 docaomattroi = H - R2 + 0.0024 * Cos(H * * Atn(1) / 180) + SA / 60 End Function Hàm tính độ cao sao: Public Function docaosao(OC As Double, index As Double, e As Double, t As Double, p As Double) As Double Dim H As Double, f As Double, R1 As Double, R2 As Double H = OC + (index / 60) - (0.0293 * Sqr(e)) f = 0.28 * p / (t + 273) R1 = 0.0167 / Tan((H + 7.32 / (H + 4.32)) * * Atn(1) / 180) R2 = f * R1 docaosao = H - R2 + 0.0024 * Cos(H * * Atn(1) / 180) End Function Hàm tính góc giới điểm xn phân: Public Function GHAxuanphan(UT As Double, d As Double, m As Double, y As Double) As Double Dim t As Double 1/PL1 t = 367 * y - Int(1.75 * (y + Int((m + 9) / 12))) + Int(275 * m / 9) + d + UT /24 - 730531.5 GHAxuanphan = 0.9856474 * t + 15 * UT + 1.0046062 End Function Hàm tính góc giới mặt trời: Public Function GHAmattroi(UT As Double, d As Double, m As Double, y As Double) As Double Dim t As Double, g As Double, LM As Double, LT As Double, w As Double, pi As Double, GHAxuanphan As Double pi = * Atn(1) t = 367 * y - Int(1.75 * (y + Int((m + 9) / 12))) + Int(275 * m /9) + d + UT / 24 - 730531.5 GHAxuanphan = 0.9856474 * t + 15 * UT + 1.0046062 g = 0.9856003 * t - 2.472 LM = 0.9856474 * t - 79.53938 LT = LM + 1.915 * Sin(g * pi / 180) + 0.02 * Sin(2 * g * pi / 180) w = 23.439 - * t * (10 ^ (-7)) GHAmattroi = GHAxuanphan - * Atn((Cos(w * pi / 180) * Sin(LT * pi / 180)) / (Cos(DEC * pi / 180) + Cos(LT * pi / 180))) * 180 / pi End Function Hàm tính xích vĩ mặt trời: Public Function DECmattroi(UT As Double, d As Double, m As Double, y As Double) As Double Dim t As Double, g As Double, LM As Double, LT As Double, w As Double, pi As Double pi = * Atn(1) t = 367 * y - Int(1.75 * (y + Int((m + 9) / 12))) + Int(275 * m /9) + d + UT / 24 - 730531.5 g = 0.9856003 * t - 2.472 2/PL1 LM = 0.9856474 * t - 79.53938 LT = LM + 1.915 * Sin(g * pi / 180) + 0.02 * Sin(2 * g * pi / 180) w = 23.439 - * t * (10 ^ (-7)) DECmattroi = Atn((Sin(LT * pi / 180) * Sin(w * pi / 180)) / Sqr(1 (Sin(LT * pi / 180) * Sin(w * pi / 180)) ^ 2)) * 180 / pi End Function Hàm đổi độ sang radian: Public Function Radian(deg As Double) As Double Dim pi As Double Radian = deg * pi / 180 End Function Hàm quy độ cao thiên thể từ thời điểm trước thời điểm sau: Public Function H21(H1 As Double, A As Double, HT As Double, V As Double, UT1 As Double, UT2 As Double) As Double Dim pi As Double, cosH21 As Double, deltaUT As Double pi = * Atn(1) deltaUT = UT2 - UT1 cosH21 = Cos(H1 * pi / 180) * Cos(V * deltaUT * pi / (60 * 180)) + Sin(H1 * pi / 180) * Sin(V * deltaUT * pi / (60 * 180)) * Cos((Abs(A - HT) * pi) / 180) H21 = (pi / - Atn(cosH21 / Sqr(1 - cosH21 ^ 2))) * 180 / pi End Function Hàm chuyển đổi tọa độ vng góc sang vĩ độ địa dư có tính đến độ lệch tâm Public Function CLat(X As Double, Y As Double, Z As Double) As Double Dim pi As Double, a As Double, b As Double, dolechtam As Double pi = * Atn(1) a = 6378137 b = 6356752 dolechtam = (a ^ - b ^ 2) / (a ^ 2) CLat = Atn(Z / Sqr((X ^ + Y ^ 2) * (1 - dolechtam))) * 180 / pi 3/PL1 End Function Hàm chuyển đổi tọa độ vng góc sang kinh độ địa dư Public Function CLong(X As Double, Y As Double) As Double Dim pi As Double pi = * Atn(1) CLong = Atn(Y / X) * 180 / pi End Function 4/PL1 Phụ lục 2: Một số lệnh xử lý chương trình Tính độ cao hiệu chỉnh, tọa độ cầu, tọa độ vng góc thiên thể thời điểm quan sát: OC1 = OC1do + (OC1phut / 60) OC2 = OC2do + (OC2phut / 60) UT1 = Val(Combo8.ListIndex) + Val(Combo9.ListIndex)/60 + + Val(Combo12.ListIndex)/60 + Val(Combo10.ListIndex) / 3600 UT2 = Val(Combo11.ListIndex) Val(Combo13.ListIndex) / 3600 DEC1 = DECmattroi(UT1, d, m, y) DEC2 = DECmattroi(UT2, d, m, y) GHA1 = GHAmattroi(UT1, d, m, y) GHA2 = GHAmattroi(UT2, d, m, y) H1 = docaomattroi(OC1, saisodungcu, docaomat, nhietdo, khiap, SA1) H2 = docaomattroi(OC2, saisodungcu, docaomat, nhietdo, khiap, SA2) Hhieuchinh = H21(H1, phuongvi, huongdi, tocdo, UT1, UT2) x1 = Cos(DEC1 * * Atn(1) / 180) * Cos(GHA1 * * Atn(1) / 180) y1 = Cos(DEC1 * * Atn(1) / 180) * Sin(GHA1 * * Atn(1) / 180) z1 = Sin(DEC1 * * Atn(1) / 180) x2 = Cos(DEC2 * * Atn(1) / 180) * Cos(GHA2 * * Atn(1) / 180) y2 = Cos(DEC2 * * Atn(1) / 180) * Sin(GHA2 * * Atn(1) / 180) z2 = Sin(DEC2 * * Atn(1) / 180 Tính tốn giá tọa độ vector vơ hướng vector hữu hướng xOL = k1 * x1 + k2 * x2 yOL = k1 * y1 + k2 * y2 zOL = k1 * z1 + k2 * z2 1/PL2 xLZ = y1 * z2 - y2 * z1 yLZ = z1 * x2 - z2 * x1 zLZ = x1 * y2 - x2 * y1 LZ = Sqr(xLZ ^ + yLZ ^ + zLZ ^ 2) xz1 = xOL + (xLZ * Sqr(1 - xOL ^ - yOL ^ - zOL ^ 2)) / LZ yz1 = yOL + (yLZ * Sqr(1 - xOL ^ - yOL ^ - zOL ^ 2)) / LZ zz1 = zOL + (zLZ * Sqr(1 - xOL ^ - yOL ^ - zOL ^ 2)) / LZ xz2 = xOL - (xLZ * Sqr(1 - xOL ^ - yOL ^ - zOL ^ 2)) / LZ yz2 = yOL - (yLZ * Sqr(1 - xOL ^ - yOL ^ - zOL ^ 2)) / LZ zz2 = zOL - (zLZ * Sqr(1 - xOL ^ - yOL ^ - zOL ^ 2)) / LZ Ghi liệu lên lưới MSFlexGrid1.TextMatrix(1, 1) = Round(x1, 4) MSFlexGrid1.TextMatrix(2, 1) = Round(x2, 4) MSFlexGrid1.TextMatrix(3, 1) = Round(Cos(Elat * * Atn(1) / 180) * Cos(Elong * * Atn(1) / 180), 4) MSFlexGrid1.TextMatrix(1, 2) = Round(y1, 4) MSFlexGrid1.TextMatrix(2, 2) = Round(y2, 4) MSFlexGrid1.TextMatrix(3, 2) = Round(Cos(Elat * * Atn(1) / 180) * Sin(Elong * * Atn(1) / 180), 4) MSFlexGrid1.TextMatrix(1, 3) = Round(z1, 4) MSFlexGrid1.TextMatrix(2, 3) = Round(z2, 4) MSFlexGrid1.TextMatrix(3, 3) = Round(Sin(Elat * * Atn(1) / 180), 4) MSFlexGrid1.TextMatrix(1, 4) = Round(Hhieuchinh, 4) MSFlexGrid1.TextMatrix(2, 4) = Round(H2, 4) MSFlexGrid1.TextMatrix(3, 4) = Round(H1, 4) Tính tốn vị trí phương pháp bình phương nhỏ x1 = Cos(DEC1that * * Atn(1) / 180) * Cos(GHA1hieuchinh * * Atn(1) / 180) y1 = Cos(DEC1that * * Atn(1) / 180) * Sin(GHA1hieuchinh * * Atn(1) / 180) z1 = Sin(DEC1that * * Atn(1) / 180) 2/PL2 x2 = Cos(DEC2that * * Atn(1) / 180) * Cos(GHA2hieuchinh * * Atn(1) / 180) y2 = Cos(DEC2that * * Atn(1) / 180) * Sin(GHA2hieuchinh * * Atn(1) / 180) z2 = Sin(DEC2that * * Atn(1) / 180) x3 = Cos(DEC3that * * Atn(1) / 180) * Cos(GHA3hieuchinh * * Atn(1) / 180) y3 = Cos(DEC3that * * Atn(1) / 180) * Sin(GHA3hieuchinh * * Atn(1) / 180) z3 = Sin(DEC3that * * Atn(1) / 180) a = (x1 ^ + x2 ^ + x3 ^ 2) b = (y1 ^ + y2 ^ + y3 ^ 2) c = (z1 ^ + z2 ^ + z3 ^ 2) g = (y1 * z1 + y2 * z2 + y3 * z3) e = (y1 * x1 + y2 * x2 + y3 * x3) f = (z1 * x1 + z2 * x2 + z3 * x3) k1 = x1 * Cos(H13hieuchinh * * Atn(1) / 180) + x2 * Cos(H23hieuchinh * * Atn(1) / 180) + x3 * Sin(H3 * * Atn(1) / 180) k2 = y1 * Cos(H13hieuchinh * * Atn(1) / 180) + y2 * Cos(H23hieuchinh * * Atn(1) / 180) + y3 * Sin(H3 * * Atn(1) / 180) k3 = z1 * Cos(H13hieuchinh * * Atn(1) / 180) + z2 * Cos(H23hieuchinh * * Atn(1) / 180) + z3 * Sin(H3 * * Atn(1) / 180) DT = a * b * c - a * (g ^ 2) - b * (f ^ 2) - c * (e ^ 2) + * e * g * f DTX = k1 * (b * c - g ^ 2) - k2 * (e * c - f * g) + k3 * (e * g - f * b) DTY = k2 * (a * c - f ^ 2) - k3 * (g * a - e * f) + k1 * (g * f - e * c) DTZ = k3 * (a * b - e ^ 2) - k1 * (f * b - g * e) + k2 * (f * e - g * a) Xnghiem = DTX / DT Ynghiem = DTY / DT Znghiem = DTZ / DT Lat1 = CLat(Xnghiem, Ynghiem, Znghiem) Long1 = CLong(Xnghiem, Ynghiem) 3/PL2 ... LẬP PHƯƠNG PHÁP MA TRẬN VÒNG ĐẲNG CAO THIÊN THỂ VÀ XÂY DỰNG CHƯƠNG TRÌNH TÍNH TỐN VỊ TRÍ TÀU THEO PHƯƠNG PHÁP……………………………………….44 3.1 Thiết lập phương pháp ma trận vịng đẳng cao thiên thể tính. .. độ cao xác định vị trí tàu mặt trời khơng đồng thời Kết tính tốn vị trí tàu phương pháp ma trận vịng đẳng cao với Phương pháp hiệu độ cao xác định vị trí tàu Kết tính tốn vị trí tàu phương pháp. .. tốn vị trí người quan sát…………………………………………………………44 3.2 Xây dựng chương trình tính tốn vị trí tàu theo phương pháp ma trận vịng đẳng cao thiên thể? ??…………………………………………… 50 3.3 Độ xác vị trí tính tốn theo