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基于GPS的车速监测系统校准方法研究

耿丽红  
【摘要】:随着道路交通安全形式日趋严峻,需要建立车速安全实时监测系统计量溯源校准标准,以减少交通事故隐患。全球定位系统GPS,以其高精度测速精度可做为车速计量标准装置,可用作其他测速方法的溯源标准。课题研究的主要内容是GPS作为车速计量标准装置的量值溯源问题。 论文研究的主要内容有: 一、对当今国内外相关GPS测速的研究现状和进展进行了分析,介绍了GPS全球定位系统和GPS测速原理。 二、提出了GPS车辆速度监测校准系统设计方案,实验分别采用IQ接收机和AsteRxl接收机进行单点测速实验,通过实验采集到汽车速度信息。对采集到的车辆速度信息进行随机误差分析,得到IQ接收机测速的极限误差为0.51km/h,通过测速原理分析和实验结果得出,IQ接收机测速精度超出GPS测速计量标准要求;通过分析AsteRxl接收机测速原理和实验结果得出,其测速的极限误差为0.03km/h,满足精度要求。 三、分析了GPS接收机的测速原理和影响测速精度的因素。 四、分析了误差来源。根据国家计量技术规范JJF1059《测量不确定度评定与表示》,对GPS测速不确定度进行评定。通过评定结果得出,利用AsteRxl接收机进行测速的方法其扩展不确定度为0.12km/h,满足精度标准要求,可用作其他测速方法的溯源标准。


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