Příručka altimetru Nano V1
Tento návod podrobně popisuje všechny funkce a obsluhu našeho malého altimetru Nano V1 pro rakety.

Truepath & výpočet apogea

PDF

Každé měření výšky na Nano začíná jako surové měření tlaku vzduchu a během letu je tento surový tlak ovlivňován mnoha věcmi, které nemají nic společného se skutečnou výškou rakety. True Path je systém, který z těchto surových měření vytváří čisté lety, které vidíte ve vašich datech. Tato stránka vysvětluje v obecných termínech, co vám dělá, proč běží po letu místo během něj, a jak z něj vychází vaše rychlost a skutečná apogej.

Co dělá True Path

True Path je náš vlastní, interně vyvinutý systém filtrování. Co dělá s vašimi daty je snadné popsat. Během letu je tlak kolem senzoru ovlivňován mnoha věcmi, které nemají nic společného s tím, jak vysoko je raketa: ostrý tlakový impuls z nabíjejícího náboje, porucha při průletu rakety zvukovou bariérou, kolísání a pohupování při sestupu na šokovém lanku ve větru a dokonce i sluneční světlo dopadající na senzor, když je ve volném prostoru. Všechny tyto vlivy se v surové stopě projevují jako špičky a kolísání, která nejsou skutečné změny výšky.

True Path vezme tuto surovou stopu a vytvoří čistou stopu výšky, která odpovídá tomu, co raketa skutečně dělala. Odstraňuje poruchy, které nejsou skutečné změny výšky, a dělá to bez zpoždění, které byste dostali pouhým průměrováním měření, takže rychlé, skutečné momenty - tvrdá akcelerace z rampy a obrat na apogej - zůstávají ostré.

Jinými slovy, dostanete stopu výšky, na kterou se můžete spolehnout, hladkou tam, kde byl let hladký, a ostrý tam, kde byl let rychlý, místo zubaté surové signálu, který senzor vydává.

Stojí za to být jasný v tom, co to znamená a co to neznamená. True Path nevynalézá data ani neodhaduje, kam se vaše raketa vydala. Pracuje pouze z měření, která Nano během letu skutečně zaznamenalo, a nikdy nic nepředpokládá, nevyplňuje ani si nic nedomýšlí, co nebylo změřeno. Co dělá, je identifikuje měření, která jsou zřejmě špatná, špičky a poruchy, které nemohou být skutečné změny výšky, a odstraňuje je. Co zbyde je skutečný let, který raketa letěla, což je přesně to, co znamená název: skutečná cesta vašimi daty.

 
Příklad nadměrně zašuměného grafu testovaného přes náš filtr True Path v1.0

Proč Nano filtruje po letu, ne během něj

Některé altimetry slouží zároveň jako letové počítače, spouští náboje nebo řídí vzduchové brzdy ve vzduchu, takže musí filtrovat svá měření za chodu, v okamžiku, kdy každé dorazí. Nano je čistý altimetr. Pouze zaznamenává, takže nemá důvod čistit data v reálném čase. Místo toho dělá opak: během letu jednoduše protokoluje surová měření tak rychle, jak to jde, až 100krát za sekundu na deskách Rev4 a novějších a 50krát za sekundu na starších, a všechno čištění si nechává na později.

True Path pak běží přes celý let v jednom průchodu, když je protokol uložen, jakmile je raketa zpět na zemi. Práce na úplném letu najednou je skutečná výhoda: filtr se může podívat, co přišlo před i po každém bodě, což živý filtr nikdy nemůže udělat, protože zbytek letu se ještě neodehrál. Tato úplnější informace je součástí toho, proč je výsledek tak čistý.

To se stane, ať už je let uložen obvyklým způsobem na konci nahrávky, nebo obnoven ze systému obnovení Nano při dalším zapnutí, pokud byl obvyklý uložení někdy vynechán. Tak či onak, protokol, kterou nakonec dostanete, prošel True Path. Více informací o záloze je na stránce obnovení protokolu.

Rychlost a skutečná apogej

Jakmile True Path koriguje stopu tlaku, Nano používá tuto vyčištěnou stopu k vypracování dvou údajů, kterými se zajímá většina pilotů. Oba jsou vypočítány z vyčištěných dat, ne z surových měření.

Rychlost na Nano pochází ze stopy výšky, jak rychle se vaše výška mění, než z akcelerometru, takže závisí přímo na tom, že je stopa čistá. Po filtrování Nano přepočítá rychlost z korigované výšky, což znamená, že vaše údaje o rychlosti jsou postaveny na vyčištěném letu místo na zašuměném surového signálu, který by je jinak způsobil skok.

Poté vybere skutečnou apogej, skutečný nejvyšší bod letu, ze stejné vyčištěné stopy. To má důležitost, protože jediná náhodná špička v surových datech by mohla vypadat jako krátké zvýšení výšky a být zaměňovatelná za vrchol. Čtením apogeje z filtrované stopy je údaj, který dostanete, odražem toho, kam se raketa skutečně dostala, ne jenom okamžité chyby.

Takže všechno ve vašem uloženém protokolu, výška, rychlost a apogej, je výsledek True Path. Pokud později upravíte tlak na hladině moře nebo teplotu na Altimeter Cloud, znovu se výška odvozuje ze stejných vyčištěných dat, takže váš korigovaný let zůstává stejně čistý.