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楼主: windrarara
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[话题讨论] 果壳上关于脉冲星导航精度的争论……

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发表于 2016-11-12 19:43 超大游击队员 | 显示全部楼层
烧完钱之后,要把东西做出来。暴君面前无戏言,是加官进爵还是辕门外斩首,就看结果
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发表于 2016-11-12 22:34 | 显示全部楼层
中国先于其它国家试验,所以一直把洋大人看的高大上的人受不了,所以出些幺蛾子。就跟质疑潘建伟一个套路。
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发表于 2016-11-12 23:13 超大游击队员 | 显示全部楼层
脉冲星导航精度取决于脉冲的“时间测量精度”,而这个时间精度(有图)的“时间”是指同一个X射线脉冲信号到地球轨道上的卫星和到太阳质心的时间差。

想不明白这个到太阳质心的时间怎么测量。文中说靠预报。那么这个预报又是怎么实现的呢?精度如何呢?
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发表于 2016-11-12 23:28 | 显示全部楼层
转:
虽然从理论上来讲,以脉冲星组成的导航星座能够利用脉冲星非常稳定的脉冲信号来实现自主导航,然而,至少目前看来,这套系统并不好用。中国科学院高能物理研究所张双南研究员说,“主要是还有一系列关于脉冲星的天体物理问题还没有解决。”
脉冲星的信号本身就是个问题。GPS卫星信号是人工编制的代码,收到一组,我们就能够准确的解析其中所包含的信息。脉冲星的信号是天然形成的,虽然稳定,却是真真正正的“天书”,必须通过长期的观测和纪录,找到每一个需要利用的脉冲星信号的规律,才能利用它们来进行定位与导航。
赵铭认为,最大的问题是脉冲星的脉冲信号非常微弱。在已经观测到的所有脉冲星里,来自蟹状星云脉冲星的信号最强。“用1平方米的接收器,每秒能接收到上千个光子”,赵铭说,“其他的脉冲星信号强的最多也只是蟹状星云脉冲星的千分之一,或者更低。就算这些脉冲星每毫秒发射一个脉冲,我们每秒钟最多也只能接收到1个光子。”如果用GPS导航卫星的信号做个类比,就相当于导航卫星发射了一长串时间位置信息,我们只随机收到了其中的一个字母。
因此,需要先通过大量的观测还原出脉冲星发出的“完整信号”,然后才能从信号中推算出飞行器的位置和速度信息。“需要几个小时甚至更长时间才能积累观测到足够的光子得到一个完整的脉冲星信号。要通过三颗以上的脉冲星实现定位需要的时间就更久了”,赵铭说,“如果用脉冲星导航去月球的话,可能刚给了一个导航信号,飞船就已经飞过头了! 所以,脉冲星导航的时间精度并不适用于近地导航,更无法取代或者改善GPS或北斗系统对地面活动的导航功能。”
事实上,美国人最早提出可以用几个脉冲星组成一个星座来进行导航这个想法的时候,目的就是为了实现远距离的深空星际旅行。张双南说,“在太阳系内深空飞行的巡航阶段利用脉冲星有可能提供辅助或者备用的导航信息,但是其精度不会好于目前已有的导航系统和导航技术,比如深空导航系统和光学导航技术。”
10月13日,在脉冲星导航实验卫星(XPNAV-1)的项目发布会上,项目负责人表示,脉冲星导航系统最终可以达到的10米导航精度。对此,两位专家认为,根据目前所掌握的有关脉冲星的天体物理理论,可能实现的导航精度能达到几千米,甚至几十千米都非常困难,这是国际脉冲星导航界的共识。虽然近年的工作表明,如果我们对于脉冲星的天体物理理论的研究取得进一步突破,略好于千米级的导航精度是有可能实现的,然而,对于是否能更精确,不要说10米,就是突破100米的精度,“根据现有的脉冲星天体物理理论,这不可能做到。”
接收器的质量也是个问题。赵铭说,“1平方米的接收器在世界上已经是很大的了,有1吨重。飞行器需要接收至少来自3颗脉冲星的信号才能够实现定位和导航,也就需要有3个接收器同时工作”。即便可以利用1台接收器轮流对3颗脉冲星进行观察,这也意味着要给飞行器增加1吨的额外重量。对于航天飞行器来说,这可不是个小数字。要知道,神舟载人飞船总重也不过8吨左右
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发表于 2016-11-12 23:33 超大游击队员 | 显示全部楼层
前阵子看到单光子X射线探测器的图片
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发表于 2016-11-13 00:41 | 显示全部楼层

RE: 果壳上关于脉冲星导航精度的争论……

docare 发表于 2016-11-12 23:28
转:
虽然从理论上来讲,以脉冲星组成的导航星座能够利用脉冲星非常稳定的脉冲信号来实现自主导航,然而, ...

明显是这个人理解错了吧?

不是说用脉冲星校准北斗之类的导航系统吗?我理解是,目前的导航系统都是由地面站进行校准的,这个技术成熟之后,就可以打几个校准卫星用脉冲星校准。而校准这个工作不怕慢。
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发表于 2016-11-13 04:17 | 显示全部楼层

RE: 果壳上关于脉冲星导航精度的争论……

本帖最后由 underclock 于 2016-11-13 04:23 编辑

如果没理解错:

  • 徐星一开始误认为是几何定位,认为不可能达到宣称精度;
  • 帅平澄清是“动力学定位”,认为根据航天器的动力学轨道本身已经能算出行进路线,再用脉冲星的信号足够确定具体点位;
  • 徐星指责帅平在新闻发布会中类比GPS以误导外界,并认为脉冲星也不足以进行“动力学导航”,项目“有问题”;
  • 赵铭、张双南认为少量脉冲星信号精度不够,而累计大量信号滤波时效性不够,也不足以进行“动力学定轨”,并质疑XPNAV-1称为“脉冲星导航实验”的资格。

如此?
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发表于 2016-11-13 07:01 超大游击队员 | 显示全部楼层
海外学者,专门跑到中文网站发表质疑,还真是一个热心的人。
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发表于 2016-11-13 12:44 | 显示全部楼层
果壳上很多内容都是为了否定而否定,很少建设性的去探讨一些问题,所以我一直不喜欢那个地方

1、一个搞理论的哪里知道工程实现方法的多样性
2,脉冲星信号的不确定可以通过跟一个固定基准点接收的信号对比来达到高精度定位
3、没有对比信号的超远距离深空探测时,可以对比多颗脉冲星,放大测量周期,然后通过数学模型过滤得到一个较为准确的位置
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发表于 2016-11-13 13:20 超大游击队员 | 显示全部楼层
导弹武库核潜艇 发表于 2016-11-12 17:48:36
张口就骂?你懂啥叫导航不?帅的方案已经可以超越脉冲星本身的精

人家只是装不懂,完全无视那俩一说明不是二就是别有居心。
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发表于 2016-11-13 22:24 | 显示全部楼层

RE: 果壳上关于脉冲星导航精度的争论……


你是本楼少有的认真看帖并思考后,对各方阐述的事实有正确理解的人。很多人是带着情绪,根本不看内容,一听质疑,先打大棒,根本不独立思考,然后,稍微好一点的还会根据立场,找各种所谓的证据,更糟糕的就只剩下谩骂和攻击了。。。
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发表于 2016-11-13 22:35 | 显示全部楼层

RE: 果壳上关于脉冲星导航精度的争论……

扬武 发表于 2016-11-13 13:20
人家只是装不懂,完全无视那俩一说明不是二就是别有居心。

央视11号对帅平团队采访的称谓,已经把“导航”两字取消了,你去看看采访中项目工程师怎么下台阶的?难道央视也别有用心?这颗卫星根本就做不了导航的研究,甚至连脉冲星探测都不够格的卫星,被忽悠成世界首颗脉冲星导航实验卫星,在遭到国内外众多有识之士的质疑后,已经低调“调整”成所谓"脉冲星实验“啦,难道你视而不见?

说别人别有用心是没有自信的表现,真正的科学技术是经得起任何质疑的,而谩骂只能拉低自己的智商
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发表于 2016-11-13 22:59 | 显示全部楼层

RE: 果壳上关于脉冲星导航精度的争论……

本帖最后由 docare 于 2016-11-13 23:51 编辑
leonhlh 发表于 2016-11-13 12:44
果壳上很多内容都是为了否定而否定,很少建设性的去探讨一些问题,所以我一直不喜欢那个地方

1、一个搞 ...


1、一个搞理论的哪里知道工程实现方法的多样性
  【回复】这个同意,但是脉冲星导航的理论和实践早已由多国开展多年,更多的是深空航行导航,精度在数十千米到百千米。如果突然出现10米精度的突破,只能是出现颠覆性的理论突破方可达成。就如GPS的原子钟,工程方法的不断进步,使之不断提升瞬时定位的精度也只能从30米提高到10米左右(不是毫米级的差分定位哦),不会出现革命性的大幅提升。
2,脉冲星信号的不确定可以通过跟一个固定基准点接收的信号对比来达到高精度定位
【回复】这个我想你是要参考GPS差分定位的原理,但是地面上是容易的,因为已知点的位置固定,可以用来做精准的参考地理坐标点安放差分基站,但是依赖脉冲星信号定位的卫星是不可能停留在固定地球坐标点上一动不动的(即使是同步轨道也有漂移,不可能像地面的差分基站那样保证地理坐标的精准,而基站的地理坐标精准性是差分的基础(毫米级的定位就是差分的结果)。
3、没有对比信号的超远距离深空探测时,可以对比多颗脉冲星,放大测量周期,然后通过数学模型过滤得到一个较为准确的位置
【回复】你的这个说法,帅平已经阐述过是不可能的,他选择的方法是只看一颗星,结合质疑者的分析,这样做的原因是:天线的尺度受到很大限制,口径一米的接收器才可勉强堪用,连同处理设备已经超过一吨,还没有算导航需要的其他设备和卫星平台的电力、姿控、轨道维持燃料等系统的重量。所以帅平解释说需要用到所谓的“动力定轨”方法、依赖一颗脉冲星的信号,完成导航。实际反应的是卫星对探测脉冲星的信号有基本的门槛,要做成同时探测多颗脉冲星信号的卫星在工程实现上是极其昂贵的。
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发表于 2016-11-13 23:29 | 显示全部楼层

RE: 果壳上关于脉冲星导航精度的争论……

本帖最后由 docare 于 2016-11-13 23:30 编辑
ccwer 发表于 2016-11-12 23:13
脉冲星导航精度取决于脉冲的“时间测量精度”,而这个时间精度(有图)的“时间”是指同一个X射线脉冲信号 ...


关于到达质心的时间,网上有篇论文有详细计算,利用的是广义相对论引力场内的光线(X射线)时空关系计算,因为在太阳系的引力场内,以光速行进的X射线,其时间和空间是有关联的,以测量的太阳和脉冲星方位,以及相关脉冲的矢量和到达时间,可以“预测”到达太阳系质心的时间,从而算出时间差。也就是所谓的“预报”,从而可以计算出时间差。
简言之,就是利用广义相对论,仅仅知道脉冲到达探测器的时间,用已知的太阳系引力场参数G和M,就可计算出另一个到达时间,而无须去质心测量之。
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发表于 2016-11-13 23:47 | 显示全部楼层

RE: 果壳上关于脉冲星导航精度的争论……

本帖最后由 docare 于 2016-11-14 00:06 编辑
seenz 发表于 2016-11-13 00:41
明显是这个人理解错了吧?

不是说用脉冲星校准北斗之类的导航系统吗?我理解是,目前的导航系统都是由 ...


作为国内知名的物理学家和天文学家,他们对脉冲星导航是熟悉的,因为这不是最新技术,他们的理解没有错的,如果不是很离谱,怎么会有这么多专家出来质疑?其中还有几个质疑的专业人士,可能因为与实验卫星的团队比较熟悉,要求媒体不要曝光他们的名字。。。
问题是,要校准别人,自己先要精准定位啊,如果可以利用脉冲星信号自我独立定位当然好了,不仅让北斗和GPS摆脱地面的修正,真正做到独立定位,但是残酷的事实是:几十年的工程实践说明,这只是能应用在对时效性不敏感的深空飞行的巡航阶段的导航技术,其定位的误差高达数十到数百千米(当然对于深空航行是完全可以接受的)。这种飞行的初始和终了段因为轨道变化较多,都不能使用。
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发表于 2016-11-14 00:03 超大游击队员 | 显示全部楼层
稍加考虑就能知道这个做精确时钟不现实。好比我就是脉冲星,有一块一亿年差一飞秒的表,基本算绝对精确的表,我看表喊时间,一秒喊一声:嘀嗒,嘀嗒。你就是导航星,听我的报时调表,你的表会是啥水平?也会亿年差飞秒吗?
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发表于 2016-11-14 00:04 | 显示全部楼层
中国的进步带来的是敌人的紧张和不安!!!
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发表于 2016-11-14 01:09 | 显示全部楼层
看到有人给所有反对质疑的声音安上帽子的做法了,说别人不理智麻烦某人先检查一下自己。两个相反说法,一个专家的一个总师的,偏信/盲信任何一方都不合理。最理智的做法是自己验证。

造谣一张嘴,辟谣跑断腿这是超大的老传统了。所以这次得换个玩法:麻烦质疑者给出脉冲星信号的每平米光子流量和时间误差值-》建立噪声模型-》用动力学迭代滤波做数值模拟-》如果确定在有意义的时间段(随便定在1小时)内概率分布不能收敛到10米数量级再出来说话。

做到这点就有喷的资格!否则就只能看屁股坐哪边了。

当然,最简单的选择就是等实验结果
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发表于 2016-11-14 01:45 | 显示全部楼层
无论徐星的质疑还是赵铭张双南的质疑都十分具体,尤其搞脉冲星研究的徐星不仅给出了形象的比喻,还对脉冲星计时的基本原理和现实情况做了详尽介绍,提供了10年尺度之内的已发现的最稳定的脉冲星时间稳定度和原子钟做的对比,在一年以内的尺度内,原子钟的稳定度几乎高出脉冲星两个数量级!!某些人就是死鸭子还嘴硬,想必是利益集团的吧,非得故弄玄虚,拿什么噪声,迭代,滤波吓唬人,什么大神用了这些神器就可以把精度提高两个数量级?!!
GPS的在轨的修正注入短到间隔只有一天,这个短周期内加上任何动力学外推和“迭代”“滤波”也无法消除高达3个数量级的脉冲星稳定度差距。

等实验结果?啥结果?团队已经把“导航”从实验卫星的名头里悄悄撤掉啦,只剩下“脉冲星”研究了,呵呵!
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发表于 2016-11-14 02:08 超大游击队员 | 显示全部楼层
seenz 发表于 2016-11-13 00:41
明显是这个人理解错了吧?

不是说用脉冲星校准北斗之类的导航系统吗?我理解是,目前的导航系统都是由 ...

校准的说法应该是比较接近实际用途的。简单的说就是用来归零,设定基准时间点。本质上并不会起到导航作用,但是从统筹导航卫星时间节点的用处来说,能让所有设备的时间起点统一这是非常重要的关键性一步。尤其是对天基武器来说,这让其可以摆脱地面控制,只要天上有一个授权人就可以启动全套设备,同时确保系统运行稳定。
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发表于 2016-11-14 02:21 | 显示全部楼层
本帖最后由 docare 于 2016-11-14 02:42 编辑

再说细一点,自然界中已发现的最快的脉冲星的周期长达1.6毫秒,对比时间分辨率高达纳秒级的GPS星载原子钟,差6个数量级,当然,其稳定度还是比较高的,一年以内达到了几十微秒的偏差,问题是其标识时间的一个脉冲实在太粗了,而且短期的抖动偏差也大,所以测量一次的数据根本不能用,因为毛刺和脉冲轮廓的偏差就会远远高于其短周期稳定性,必须通过迭代和滤波,这不并是在提高精度,而是因为天然的脉冲星时间标签实在太粗糙和不一致,需要做较长时间的迭代和滤波处理才能消除单次测量误差(加上轮廓误差达到毫秒级,根本不可用),回归到脉冲星真正的时间稳定度(微秒级)。这并非最新的神发明。这种信号处理竟然被人神化成可以任意提升精度的神器了!呵呵,如此,有了此神器,就可以用游标卡尺代替千分尺好了,因为你用0.01分辨率的游标卡尺测量数据,经过“迭代”“滤波”这些神器的一加工就可以获得0.001分辨率的测量结果了,所以,千分尺根本就是多余的!是吧? 其他类似可以“大跃进”“放卫星”的科技,尽可以按此方式脑补完成!

核心的问题就是天然的脉冲星中,大多数稳定度不好,十年长周期稳定度超过原子钟的只有两颗,而且X射线信号很弱。而其一年以内的稳定度远远满足不了在轨卫星的定位需求。
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发表于 2016-11-14 02:40 | 显示全部楼层
呵呵~这样隔空喊话的玩法有意思~

搞笑,脉冲星用得着和原子钟比时间间隔吗?1.6微秒的间隔1天周期能做5e10次迭代,具体能收敛多少个数量级不做数值模拟的话天知道~某人单凭感觉就知道不能?NB大了~

还玩扣帽子游戏?不好意思,我是学理论物理的,和五院八杆子都打不到一块。。。不过我是个中国人,大概也勉强能算是“利益集团”吧~

公平的说,这就是一个有可能成或不成的项目,正好做个实验验证一下。有些人连实验都不让做就说不可能,还称自己科学精神?不好意思,我得去吐会儿~
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发表于 2016-11-14 02:54 | 显示全部楼层
本帖最后由 docare 于 2016-11-14 03:18 编辑

用脉冲星计时精度对比GPS原子钟是有科学道理的,因为定位就是时间测量,时间精度就是定位精度,如果连这个都不懂,都要吐请自便,呵呵

有人就是搞不懂测量误差和系统误差的区别,迭代只能消除部分测量误差,而系统误差是无法通过数据处理消除的,好像一把指针称,有因为观测角度等产生的测量误差,也有弹性系数和刻度设置出现偏差造成的系统误差,测量误差是可以通过多次测量数据的迭代消除个别测量误差,但是称内部弹簧偏差造成的称重系统误差是任何数据处理手段都消除不了的,比如,刻度设置差了一半(夸张一点),把2斤物体称成了1斤,这就是系统误差,任凭你如何处理多次测量的数据(每次都在1斤上下波动而已),都不可能还原成接近真实的2斤,懂吗?高喊口号和术语也修正不了硬伤。
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发表于 2016-11-14 03:31 | 显示全部楼层
呵呵~某人之前还一直在说测量误差的问题,一下子就转进到系统误差了?

测量误差造成的误差是随机变量,这是要靠滤波消除的。

系统误差的来源只能是脉冲星周期在长时间尺度不稳,这只能用其他手段消除。最完美的做法是得到脉冲星准确的数学模型做预测,最烂的做法是取一段时间数据平均值做短期修正。什么手段有什么效果只有试过才知道。
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发表于 2016-11-14 08:29 超大游击队员 | 显示全部楼层
docare 发表于 2016-11-14 02:54
用脉冲星计时精度对比GPS原子钟是有科学道理的,因为定位就是时间测量,时间精度就是定位精度,如果连这个 ...

你的分析很好,我也举个例子,比如:决定机床的加工精度包括人为操作进刀量的操作误差和机床固有的主轴精度导致的加工误差,前者可以通过训练工人逐步减低,后者则是不可消除的系统误差,否则,用烂设备也可以加工高精度工件了,靠迭代滤波消除系统误差的说法就是皇帝新衣,呵呵
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发表于 2016-11-14 08:49 超大游击队员 | 显示全部楼层
Makeit 发表于 2016-11-14 08:29
你的分析很好,我也举个例子,比如:决定机床的加工精度包括人为操作进刀量的操作误差和机床固有的主轴精 ...

混合滤波和组合导航是灭脉冲星导航系统误差的王道。

这事应该这样看,中国在脉冲星导航上的实验,组合上其他导航的最新进展和动力学的最新进展,是完全有意义的,也是不同于国外的另一套技术方案,说世界首次并非杜撰。
帅平10米精度可能有一点广告成分(这无可厚非,美军在要军费时把中国军力牛逼得不得了,),但精度远超以前是可以预期的。

至于徐星所谓“浪费纳税人的钱”说这个就是完全丢人现眼了,还是请他拿着美军的报告开喷,说美国的军费开支更是大大的浪费美国纳税人的钱了(高几个数量级的浪费哦),看总统和防长不把他抽到狗都不如。
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发表于 2016-11-14 08:56 超大游击队员 | 显示全部楼层
北航教授房建成还有一本灰常好的写深空探测器导航问题的大十六开书,当年我看得如痴如醉,差点就从飞设跨到导航那边去了。
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发表于 2016-11-14 09:20 超大游击队员 | 显示全部楼层
大哥,系统误差是不可回避的,只有随机误差才可用多次测量的数据处理加以减少的,并且并不能完全消除。
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发表于 2016-11-14 11:03 | 显示全部楼层

RE: 果壳上关于脉冲星导航精度的争论……

Makeit 发表于 2016-11-14 08:29
你的分析很好,我也举个例子,比如:决定机床的加工精度包括人为操作进刀量的操作误差和机床固有的主轴精 ...

麻烦你看清楚,是有人先说测量误差我才提的滤波。

系统误差的问题我已经写清楚了。

别帮别人偷换概念了,还皇帝的新衣呢?又是一个不敢直接反驳别人的货色~
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发表于 2016-11-14 11:08 | 显示全部楼层
果然是搞理论物理的,眼高手低,连A、B误差项都分不清,还“可以任意提高精度”……A类误差就算迭代降到0又有什么用

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发表于 2016-11-14 11:10 超大游击队员 | 显示全部楼层
本帖最后由 Makeit 于 2016-11-14 11:11 编辑
enroger 发表于 2016-11-14 11:03
麻烦你看清楚,是有人先说测量误差我才提的滤波。

系统误差的问题我已经写清楚了。


你自己啥货色不知道?少来

系统误差能通过数学模型预期加以消除?你懂不懂系统误差。能预见和消除的还是系统的固有误差吗?笑死人
还平均值呢,你这半瓶水就别晃了
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发表于 2016-11-14 11:18 | 显示全部楼层

RE: 果壳上关于脉冲星导航精度的争论……

Makeit 发表于 2016-11-14 11:10
你自己啥货色不知道?少来

系统误差能通过数学模型预期加以消除?你懂不懂系统误差。能预见和消除的 ...

废话~系统误差本身就不是随机为什么不能消除?本身系统误差造成的是长时间段偏移为什么不能靠时间平均消除?

倒是你一听到系统误差就当作天大的事儿,你自己知道这个词什么意思不?别现眼了~
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发表于 2016-11-14 11:20 | 显示全部楼层

RE: 果壳上关于脉冲星导航精度的争论……

paini 发表于 2016-11-14 11:08
果然是搞理论物理的,眼高手低,连A、B误差项都分不清,还“可以任意提高精度”……A类误差就算迭代降到0又 ...

又一个来偷换概念的~麻烦该谈A就谈A,该谈B就谈B,别两个混一块谈然后偷换来偷换去~
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发表于 2016-11-14 11:25 | 显示全部楼层

RE: 果壳上关于脉冲星导航精度的争论……

本帖最后由 paini 于 2016-11-14 11:35 编辑
enroger 发表于 2016-11-14 11:20
又一个来偷换概念的~麻烦该谈A就谈A,该谈B就谈B,别两个混一块谈然后偷换来偷换去~


A项和B项当然是放在一起谈的,两个合起来叫测量的随机误差,与它们相对的是测量的系统误差,你个搞理论物理的连大学本科的物理实验课都没上过?还是眼高手低不屑于认真上实验课?

B类就是不符合统计规律的不确定度,你还想用统计方法来消除?管你“平均”还是“迭代“都是统计工具,能消除B类不确定度——你咋不上天呢?

1992国际计量大会《测量不确定度表达指南》:B类标准不确定度(也叫非统计不确定度),是指测量中不符合统计规律的不确定度,通常由于仪器或被测量对象的限制而导致,随机发生但是规律不确定或难以确定。
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发表于 2016-11-14 11:32 超大游击队员 | 显示全部楼层
本帖最后由 Makeit 于 2016-11-14 12:26 编辑

现眼的是你,知道吗?
系统误差当然可以减小,但不是消除,更不是仅仅做数据统计处理就可以降低,而是要优化体系结构,实际上是设计了不同的体系,当然也有不可避免的系统误差存在。
只要时钟源使用了脉冲星的脉冲,其固有的计时系统误差就不可能被消除,懂吗?你就是被检测过程中产生的随机误差的消除方法给整蒙圈了,以为啥误差都能消除,根本物理不及格~
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发表于 2016-11-14 14:40 超大游击队员 | 显示全部楼层
docare 发表于 2016-11-13 22:35:25
央视11号对帅平团队采访的称谓,已经把“导航”两字取消了,你

你巴拉巴拉这么多有用吗?过滤过滤过滤,重要的词说三遍。
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发表于 2016-11-14 15:09 | 显示全部楼层

RE: 果壳上关于脉冲星导航精度的争论……

扬武 发表于 2016-11-14 14:40
你巴拉巴拉这么多有用吗?过滤过滤过滤,重要的词说三遍。

别人和你讲理你塞起耳朵不听,真可笑,却要把谬误说三遍,你说万遍又如何?谎言变不成真理
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发表于 2016-11-14 15:13 | 显示全部楼层
本帖最后由 docare 于 2016-11-14 15:20 编辑

结合@paini 网友和@Makeit 网友的论述,实际上探测脉冲星信号的误差来源有以下几个方面累计构成:
1) 随机误差,又有两部分构成
       A项:测量中产生的偶然随机测量误差,符合统计规律,已经被掌握,可以通过滤波和迭代等统计学方法加以降低。徐星在论述中提到的脉冲星自转长期衰减趋势就是一种符合统计规律的误差,已经被系统予以最大程度的消除(就是他举例中,跟着手指平移的尺子的平移速度),单次测量中的偏离真实脉冲的时差也可通过大量样本的统计学处理加以减低(这种测量的大量样本是符合典型的以正确值为中心的正态分布)。
       B项:是毫无规律可言的一种误差。脉冲星长短周期的计时波动误差就是这种,根源在自转衰减得忽快忽慢,没有规律,它是被测事物——脉冲星固有的特性,其的机理不清楚,观测到的周期波动变化找不到规律,这种天然的计时频率误差无法通过统计学方法加以消除
2)观测设备自身的系统误差:这是探测器检测方法确定后,仪器固化时具备的内在精度,类似MAKEIT网友举例的机床主轴精度或我举例的游标卡尺/千分尺的精度,也是不能再通过数值统计方法加以提高或改变的。

如果脉冲星的时钟是导航唯一依赖的时钟源,则上述的B项随机误差,和设备的系统误差,是任何统计方法都无法减低的,是系统内生的偏差,经过定位系统的运算,必然影响到定位精度。而所谓的迭代,滤波只是处理诸如单次时间标记过于粗糙(徐星所说的手指和毫米刻度的尺子,其实还不够成比例地准确,应该是标记的手指有2KM宽,尺子的分辨率是1MM才对(6个数量级))导致的统计和概率意义上的不确定,通过大量样本的统计学处理,使之接近真实值,但是,这仅仅构成了误差的一部分而已

因此,只要探测器在利用脉冲星脉冲做时钟进行导航定位计算,它就必然会受到星脉冲B项随机误差和观测设备系统误差的叠加影响,并且是无法消除的。如果这个指标比北斗和GPS都低,不仅用于地面的自主卫星导航不现实,就更谈不上给北斗星座进行修正了!此项目是地地道道的大忽悠。
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发表于 2016-11-14 18:00 超大游击队员 | 显示全部楼层
docare 发表于 2016-11-14 15:13
结合@paini 网友和@Makeit 网友的论述,实际上探测脉冲星信号的误差来源有以下几个方面累计构成:
1) 随 ...

靠谱

其实,一些人总是幻想迭代滤波可以消除一切误差,那这样好了,让他们收听老和尚敲击木鱼的声音,用他们神奇的迭代,把敲击声转成精确无比的木鱼钟,战胜原子钟的精度!哈哈哈哈
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发表于 2016-11-14 19:04 | 显示全部楼层

RE: 果壳上关于脉冲星导航精度的争论……

Makeit 发表于 2016-11-14 18:00
靠谱

其实,一些人总是幻想迭代滤波可以消除一切误差,那这样好了,让他们收听老和尚敲击木鱼的声音, ...

请教一个问题。
数脉冲星的脉冲计时一个月时间,与数原子钟脉冲 计时一个月时间,谁的误差更大?
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