JJG(豫) 183-2015 衛(wèi)星定位系統(tǒng)車載終端檢定規(guī)程

2015-01-30發(fā)布2015-04-30實(shí)施河南省質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局發(fā)布衛(wèi)星定位系統(tǒng)車載終端蘇清磊(河南省計(jì)量科學(xué)研究院)程鵬里(河南省計(jì)量科學(xué)研究院)王林波(南陽(yáng)市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心)齊芳(河南省計(jì)量科學(xué)研究院)俞建德(河南省計(jì)量科學(xué)研究院)劉紅樂(河南省計(jì)量科學(xué)研究院)周強(qiáng)(河南省計(jì)量科學(xué)研究院)I 1范圍 2引用文獻(xiàn) 3術(shù)語 4概述 5計(jì)量性能要求 5.1啟動(dòng)時(shí)間 5.2定位誤差 5.3速度誤差 5.4里程誤差 5.5時(shí)鐘誤差 6通用技術(shù)要求 6.1外觀 6.2各部分相互作用 7計(jì)量器具控制 7.1檢定條件 7.2檢定項(xiàng)目 7.3檢定方法 8檢定結(jié)果處理 9檢定周期 附錄AWGS-84大地坐標(biāo)系的有關(guān)說明及坐標(biāo)變換公式 附錄B檢定證書和檢定結(jié)果內(nèi)頁(yè)格式 附錄C車載終端定位誤差的測(cè)量結(jié)果不確定度評(píng)定 JJG(豫)183-2015ⅡJJF1001-2011《通用計(jì)量術(shù)語及定義》、JJF1002—2010《國(guó)家計(jì)量檢定規(guī)程編寫規(guī)則》、JJF1059.1-2012《測(cè)量不確定度評(píng)定與表示》共同構(gòu)成支撐計(jì)量檢定規(guī)程制訂工作的基礎(chǔ)性系列規(guī)范。本規(guī)程首次發(fā)布。本規(guī)程適用于具有行駛記錄功能的衛(wèi)星定位系統(tǒng)車載終端(以下簡(jiǎn)稱車載終端)的首次JJF1118—2004全球定位系統(tǒng)(GJJG527-2007機(jī)動(dòng)車超速自動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)檢定規(guī)程JT/T794—2011道路運(yùn)輸車輛衛(wèi)星定位系統(tǒng)車載終端技術(shù)要求JT/T796—2011道路運(yùn)輸車輛衛(wèi)星定位系統(tǒng)平臺(tái)技術(shù)要求DB41/T907—2014衛(wèi)星定位汽車行駛記錄儀通用技術(shù)規(guī)范3.1衛(wèi)星定位系統(tǒng)車載終端vehicleterminalsbasedonGNSS3.2啟動(dòng)時(shí)間(starttime)3.3定位時(shí)間間隔(positioningtimeinterval)采用國(guó)際大地測(cè)量和地球物理聯(lián)合會(huì)推薦的大地參考數(shù)和BIH1984.0系統(tǒng)定向所建2定的功能要求。其外形示意圖見圖1。5計(jì)量性能要求5.1啟動(dòng)時(shí)間5.1.1冷啟動(dòng)時(shí)間車載終端從清空了所有歷史信息后后加電運(yùn)行到實(shí)現(xiàn)定位的時(shí)間應(yīng)不大于1205.1.2熱啟動(dòng)時(shí)間車載終端在保存有歷史信息的情況下從加電后啟動(dòng)到實(shí)現(xiàn)定位的時(shí)間不應(yīng)超過20s。5.2定位誤差5.3速度誤差5.4里程誤差6.1外觀36.2各部分相互作用6.2.1自檢功能6.2.2定位跟蹤功能6.2.3打印功能時(shí)刻前15min內(nèi)每分鐘的平均車速、疲勞駕駛記錄(一次連續(xù)駕駛時(shí)間超過設(shè)定時(shí)間的所6.2.4超速報(bào)警功能6.2.5越界報(bào)警功能6.2.6緊急報(bào)警功能6.2.7疲勞駕駛報(bào)警6.2.8故障報(bào)警6.2.9事故疑點(diǎn)信息記錄功能車載終端應(yīng)能以不大于0.2s的時(shí)間間隔持續(xù)記錄并存儲(chǔ)停車前20s實(shí)時(shí)時(shí)間對(duì)應(yīng)的46.2.11行駛狀態(tài)信息無論車輛在行駛狀態(tài)還是停駛狀態(tài)，車載終端均應(yīng)能提供實(shí)時(shí)時(shí)間對(duì)應(yīng)的車輛行駛速度信息。當(dāng)車速傳感器輸出的脈沖信號(hào)超過1脈沖/秒并且持續(xù)5s以上時(shí)，或當(dāng)車速超過6.2.12駕駛員身份記錄功能車載終端應(yīng)能實(shí)現(xiàn)駕駛?cè)藛T身份記錄功能，能記錄駕駛員代碼和公安交通管理部門核6.2.13.2車載終端能以(等于或優(yōu)于)0.1km的分辨力持續(xù)記錄在指定時(shí)間內(nèi)的累計(jì)行6.2.14數(shù)據(jù)安全性車載終端應(yīng)有防止記錄數(shù)據(jù)未經(jīng)授權(quán)的人為修改或刪除的功能。應(yīng)在車載終端主機(jī)上或其他適當(dāng)?shù)牡胤讲扇】煽堪踩胧?如鉛封)防止數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器等重要器件被更換。車載終6.2.15無線通信功能車載終端能向運(yùn)營(yíng)管理中心實(shí)時(shí)發(fā)送規(guī)定的信息，并能支持運(yùn)營(yíng)管理中心遠(yuǎn)程對(duì)參數(shù)6.2.16CAN(控制器局域網(wǎng)絡(luò))總線數(shù)據(jù)6.2.17通話功能車載終端應(yīng)具有音頻信息采集及存儲(chǔ)功能，支持監(jiān)控中心和事件觸發(fā)方式實(shí)現(xiàn)音頻信車載終端可具有視頻信息采集及存儲(chǔ)功能，支持監(jiān)控中心以事件觸發(fā)方式實(shí)現(xiàn)視頻信57.1檢定條件7.1.1環(huán)境條件檢定應(yīng)在一般大氣情況下的室外開闊平坦路面進(jìn)行，周圍無強(qiáng)電磁信號(hào)干擾。采用標(biāo)7.1.2檢定項(xiàng)目和主要檢定器具檢定項(xiàng)目主要檢定器具首次檢定后續(xù)檢定1外觀/十十2相互作用度測(cè)量MPE:±1.0%MPE:士0.1%十十2啟動(dòng)時(shí)間十3定位誤差標(biāo)準(zhǔn)基線點(diǎn)(1～30)km,點(diǎn)位坐標(biāo)不確定度：U=RTK接收機(jī)標(biāo)準(zhǔn)差不大于20mm+10-?D(D為測(cè)量長(zhǎng)度)十十十4速度范圍：(0～180)km/h,距離分度十十5里程誤差信號(hào)模擬器(同上)RTK接收機(jī)(同上)十— 6時(shí)鐘誤差十—注：表中“十”表示應(yīng)檢項(xiàng)目；“一”表示可不檢項(xiàng)目。7.2檢定項(xiàng)目67別記錄車載終端實(shí)測(cè)速度，實(shí)測(cè)速度可從車載終端手柄或車輛監(jiān)控中心平臺(tái)中獲取。重復(fù)三次，取3次測(cè)量值的算術(shù)平均值作為實(shí)測(cè)值。按式(2)計(jì)算速度差值作為檢定結(jié)果，速度誤差△v應(yīng)符合5.3.1要求。Va——車載終端實(shí)測(cè)平均速度，km/h;vm——信號(hào)模擬器模擬標(biāo)準(zhǔn)速度，km/h。7.3.5.2非接觸式汽車速度計(jì)檢定法速度誤差的檢定需在一段長(zhǎng)度不小于2km的平坦準(zhǔn)直路面上進(jìn)行，將車載終端和非接觸式汽車速度計(jì)安裝在速度車上，分別在30km/h、60km/h、90km/h、120km/h和150km/h左右的行駛速度下，設(shè)置車輛為定速巡航模式，分別記錄車輛勻速狀態(tài)下車載終端所測(cè)量出的速度va和非接觸式汽車速度計(jì)所測(cè)量出的速度vg,每個(gè)速度點(diǎn)重復(fù)3次，取3次測(cè)量值的算術(shù)平均值作為實(shí)測(cè)值。按式公式(3)計(jì)算其速度差值作為檢定結(jié)果，速度誤差△v應(yīng)符合5.3.2要求。va——車載終端實(shí)測(cè)速度，km/h;V——非接觸式汽車速度計(jì)顯示的標(biāo)準(zhǔn)速度，km/h。速度誤差出現(xiàn)爭(zhēng)議時(shí)，以非接觸式汽車速度計(jì)檢定法的測(cè)量結(jié)果作為速度誤差仲裁的最終評(píng)定結(jié)果。7.3.6里程誤差7.3.6.1信號(hào)模擬器檢定法用信號(hào)模擬器分別模擬出5km直線標(biāo)準(zhǔn)里程，5km曲線標(biāo)準(zhǔn)里程。在此里程范圍內(nèi)信號(hào)模擬器的速度應(yīng)至少進(jìn)行3次改變。記錄實(shí)測(cè)里程，實(shí)測(cè)里程可從車載終端或車輛監(jiān)控中心平臺(tái)中獲取。按公式(4)計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)里程s。與實(shí)測(cè)里程si的差值作為里程誤差△s檢定結(jié)果，里程誤差△s應(yīng)符合5.4.1要求。s;——車載終端實(shí)測(cè)里程，km;so——信號(hào)模擬器模擬標(biāo)準(zhǔn)里程，km。7.3.6.2RTK接收機(jī)檢定法將車載終端和RTK接收機(jī)固定在速度車上，待車載終端開始正常工作后，速度車以不低于20km/h的速度行駛，別以直線和曲線方式行駛5km左右的路程，記錄車載終端的實(shí)8測(cè)里程，實(shí)測(cè)里程可從車載終端或車輛監(jiān)控中心平臺(tái)中獲取，標(biāo)準(zhǔn)里程由RTK接收機(jī)在車輛行駛路線上測(cè)量點(diǎn)位信息后經(jīng)軟件處理獲取，按公式(5)計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)里程s。與實(shí)測(cè)里程si的差值作為里程誤差△s檢定結(jié)果，里程誤差△s應(yīng)符合5.4.2要求。S;——車載終端實(shí)測(cè)里程，km;So——RTK接收機(jī)標(biāo)準(zhǔn)里程，km。出現(xiàn)爭(zhēng)議時(shí)，以RTK接收機(jī)檢定法的測(cè)量結(jié)果作為里程誤差仲裁的最終評(píng)定結(jié)果。7.3.7時(shí)鐘誤差用微電腦石英鐘測(cè)試儀測(cè)量車載終端時(shí)鐘的瞬時(shí)日差作為檢定結(jié)果，時(shí)鐘誤差應(yīng)符合5.5要求。8檢定結(jié)果處理經(jīng)檢定合格的車載終端發(fā)給檢定證書；不合格的發(fā)給檢定結(jié)果通知書，并注明不合格項(xiàng)。9檢定周期車載終端的檢定周期一般不超過1年，修理或調(diào)試后的車載終端應(yīng)及時(shí)重新檢定。9附錄A:WGS-84大地坐標(biāo)系的有關(guān)說明及坐標(biāo)變換公式A.1參考橢球基本參數(shù)長(zhǎng)半徑a=6378137m地球自轉(zhuǎn)角速度w=7.292115×10-?rad/sA.2主要幾何和物理常數(shù)短半徑b=6356752.3142m扁率f=1/298.257223563第一偏心率平方e2=0.00669437999013赤道正常重力加速度r=9.9703267714m/s2A.3WGS-84大地坐標(biāo)系與空間直角坐標(biāo)系的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換公式B.1檢定證書/檢定結(jié)果通知書內(nèi)頁(yè)包含以下信息：B.1.1檢定證書/檢定結(jié)果通知書編號(hào)B.1.2檢定所用計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)信息B.1.2.1計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)名稱B.1.2.2測(cè)量范圍B.1.2.3不確定度/準(zhǔn)確度等級(jí)/最大允許誤差B.1.2.4證書編號(hào)B.1.2.5檢定證書有效期B.1.3檢定條件B.1.3.2檢定地點(diǎn)B.1.4被檢項(xiàng)目及檢定結(jié)果B.1.5檢定不合格項(xiàng)說明(只用于檢定結(jié)果通知書內(nèi)頁(yè)格式)B.1.7還可有附加說明部分以上信息，除E.1.7為可選擇項(xiàng)，其余均為必備項(xiàng)。B.2檢定證書/檢定結(jié)果通知書內(nèi)頁(yè)格式樣式檢定證書/檢定結(jié)果通知書第2頁(yè)檢定機(jī)構(gòu)授權(quán)說明檢定環(huán)境條件及地點(diǎn)C相對(duì)濕度%名稱測(cè)量范圍不確定度/準(zhǔn)確度證書編號(hào)名稱測(cè)量范圍不確定度/準(zhǔn)確度證書編號(hào)JJG(豫)183-2015B.3.1檢定證書第3頁(yè)序號(hào)1外觀及各部分相互作用2啟動(dòng)時(shí)間3定位誤差45里程誤差6時(shí)鐘誤差第×頁(yè)共×頁(yè)B.3.2檢定結(jié)果通知書第3頁(yè)序號(hào)1外觀及各部分相互作用2啟動(dòng)時(shí)間3定位誤差45里程誤差6時(shí)鐘誤差車載終端定位誤差測(cè)量結(jié)果的不確定度評(píng)定C.1測(cè)量原理和方法標(biāo)準(zhǔn)基線點(diǎn)檢定法是把被檢車載終端的定位天線安置在標(biāo)準(zhǔn)基線觀測(cè)墩上，待測(cè)速裝置示值穩(wěn)定后，記錄其位置坐標(biāo)。定位誤差的檢定需至少在6個(gè)基線點(diǎn)上進(jìn)行；RTK接收機(jī)檢定法是將車載終端和RTK接收機(jī)固定在速度車上，保證車載終端接受天線和RTK相位中心一致，車載終端正常工作后，速度車以不低于20km/h的速度行駛，記錄不少于6個(gè)位置數(shù)據(jù)。下面首先以標(biāo)準(zhǔn)基線點(diǎn)檢定法為例分析定位誤差的測(cè)量不確定度。C.2測(cè)量模型Y;——i點(diǎn)實(shí)測(cè)Y坐標(biāo)，m;X?——i點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)X坐標(biāo)，m;C.3方差和靈敏系數(shù)依公式可得式中：u(X;)——車載終端測(cè)量位置坐標(biāo)X的不確定度分量；u(Y;)——車載終端測(cè)量位置坐標(biāo)Y的的不確定度分量；u(X。)——標(biāo)準(zhǔn)基線位置坐標(biāo)Y的的不確定度分量；u(Y。)標(biāo)準(zhǔn)基線位置坐標(biāo)Y的的不確定度分量；靈敏系數(shù)C.4標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量的評(píng)定C.4.1位置坐標(biāo)X的不確定度分量u(Xi)C.4.1.1由測(cè)量重復(fù)性估計(jì)的不確定度分量u(Xi):由重復(fù)觀測(cè)10次的測(cè)量數(shù)據(jù)及計(jì)算結(jié)果表觀測(cè)值(m)殘差(m)123456789C.4.1.2由天線位置一致性引入的不確定度分量u(X;2):假設(shè)其相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為10%,則C.4.2位置坐標(biāo)Y的不確定度分量u(Y;):u(Y;2)=s=1.46mmu(Y)=√u2(Yi)+u2(Yi2)=1.45m標(biāo)準(zhǔn)不確定度99標(biāo)準(zhǔn)基線點(diǎn)2標(biāo)準(zhǔn)基線點(diǎn)2uC.6計(jì)算合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度C.7計(jì)算擴(kuò)展不確定度U通過以上分析可知，標(biāo)準(zhǔn)基線點(diǎn)檢定法定位誤差測(cè)量結(jié)果的擴(kuò)展不確定度U滿足或等于1/3最大允許誤差的要