道路運輸車輛衛(wèi)星定位系統(tǒng)車載終端檢定規(guī)程

1、道路運輸車輛衛(wèi)星定位系統(tǒng)車載終端檢定規(guī)程1范圍本規(guī)程適用于道路運輸車輛衛(wèi)星定位系統(tǒng)車載終端（以下簡稱終端）的首次檢定、后續(xù) 檢定和使用中檢查。2引用文件本規(guī)程引用下列文件：JJF 1118-2004全球定位系統(tǒng)（GPS）接收機（測地型和導(dǎo)航型）JJF 1403-2013全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)（GNSS）接收機（時間測量型）GB/T 19056-2012 汽車行駛記錄儀GB/T 19392-2013車載衛(wèi)星導(dǎo)航設(shè)備通用規(guī)范JT/T 794-2019道路運輸車輛衛(wèi)星定位系統(tǒng)車載終端技術(shù)要求JT/T 1253-2019道路運輸車輛衛(wèi)星定位系統(tǒng) 車載終端檢測方法凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本規(guī)

2、程；凡是不注日期的引用文件，其 最新版本（包括所有的修改版）適用于本規(guī)程。3術(shù)語捕獲靈敏度 acquisition sensitivity終端在冷啟動條件下，捕獲導(dǎo)航信號并正常定位所需的最低信號電平。熱啟動時間 hot start time to first fix用戶設(shè)備在星歷、歷書、概略時間和概略位置已知的狀態(tài)下，從開機到正常定位所需的 時間。4概述道路運輸車輛衛(wèi)星定位系統(tǒng)車載終端是指安裝在道路運輸車輛上，具備衛(wèi)星定位功能， 可實時采集、存儲車輛狀態(tài)及定位信息，并通過無線方式與監(jiān)控中心進行信息交互，實現(xiàn)車 輛監(jiān)測與管理的裝置。根據(jù)不同類型運輸車輛監(jiān)管要求，終端分為危險品運輸車輛終端、貨 運

3、車輛終端、客運車輛終端、掛車終端四類。終端主機主要包括微處理器、數(shù)據(jù)存儲器、衛(wèi)星定位模塊、車輛狀態(tài)信息采集模塊、無 線通信傳輸模塊、實時時鐘、數(shù)據(jù)通信接口等。外部設(shè)備主要包括衛(wèi)星定位天線、無線通信 天線、應(yīng)急報警按鈕、語音報讀裝置等。5計量性能要求衛(wèi)星接收通道數(shù)量衛(wèi)星接收通道數(shù)量：不小于12個。捕獲靈敏度終端捕獲靈敏度優(yōu)于-130dBm。定位誤差水平定位誤差終端水平定位誤差15m高程定位誤差終端高程定位誤差0 30m差分定位誤差終端差分水平定位誤差1m測速誤差終端速度誤差01m/s最小位置更新率終端最小位置更新率：1Hz。熱啟動時間終端熱啟動時間0 10s。6通用技術(shù)要求終端表面應(yīng)無影響設(shè)備正

4、常工作的銹蝕、裂紋、變形等缺陷，結(jié)構(gòu)件與控制組件完整 銘牌應(yīng)安裝在主機外表面的醒目位置，文字、圖形及標(biāo)志應(yīng)清晰、完整。7計量器具控制計量器具控制包括：首次檢定、后續(xù)檢定和使用中檢查。檢定條件環(huán)境條件實驗室環(huán)境溫度實驗室溫度滿足：（2025） C 土 2C ；實驗室環(huán)境相對濕度實驗室環(huán)境相對濕度： 80%電磁環(huán)境與振動環(huán)境無影響儀器正常工作的電磁干擾和機械振動檢定用設(shè)備主要檢定設(shè)備及技術(shù)要求見表1表1檢定用設(shè)備序號檢定項目主要檢定設(shè)備名稱技術(shù)要求1衛(wèi)星接收通道數(shù)量GNSS信號模擬器輸出頻率支持被檢終端所適用的GNSS系統(tǒng)；可定義檢定所需標(biāo)準(zhǔn)場景。射頻信號載波頻率 MPE : 100 Hz誤差控制

5、：偽距分辨力V 0.1 m偽距率分辨力v 0.1 m/s內(nèi)部通道延遲v 15 ns內(nèi)部時基：頻率準(zhǔn)確度優(yōu)于5X1（81 s頻率穩(wěn)定度優(yōu)于 1X102怵靈敏GNSS信號模擬器同13定位 誤差水平定位誤差GNSS信號模擬器； 差分衛(wèi)星定位接收機GNSS信號模才器同1 ;差分衛(wèi)星定位接收機定位精度不低于0.25m高程定位誤差差分定位誤差測速誤差4成小位置更新率GNSS信號模擬器同15熱啟動時間GNSS信號模擬器同1注：允許使用技術(shù)指標(biāo)不低于表 1的其他檢定設(shè)備。檢定項目首次檢定、后續(xù)檢定和使用中檢查的項目見表 2表2檢定項目一覽表序號檢定項目首次檢定后續(xù)檢定使用中檢查1通用技術(shù)要求十十一2衛(wèi)星接收通

6、道數(shù)量+一3捕獲靈敏度+十4定位誤差水平定位誤差+十高程定位誤差+一表2 （續(xù)）4定位誤差差分定位誤差十+一測速誤差+十35成小位置更新率十+一6熱啟動時間+一一注：“ + ”表示應(yīng)檢項目，“”表示可不檢項目。檢定方法通用技術(shù)要求通過實際操作和觀察對終端的通用技術(shù)要求進行檢查，結(jié)果應(yīng)符合第6章的要求。衛(wèi)星接收通道數(shù)量將GNSS信號模擬器與終端相連，使GNSS信號模擬器輸出大于12顆的衛(wèi)星信號，查看 終端的衛(wèi)星接收通道數(shù)d ,應(yīng)滿足5.1的要求。捕獲靈敏度采用模擬器法，檢定步驟如下：a）將GNSS信號模擬器與終端相連接，終端開機，使所有先驗導(dǎo)航數(shù)據(jù)和時間信息失敗， 然后斷電；b）打開模擬器，開啟

7、靈敏度測試場景（此場景為靜態(tài)場景，可見衛(wèi)星不少于6顆，衛(wèi)星均勻分布在天頂上空，仿真時間為 60min,模擬器輸出功率為-130dBm）,開始仿真；c）終端開機，等待5min,若終端能夠輸出定位信息，則終端的的捕獲靈敏度優(yōu)于-130dBm； d）終端開機，等待5min,若終端不能輸出定位信息則操作 GNSS信號模擬器以1dBm的 步長依次增加輸出信號功率，直到終端能夠輸出定位信息，記錄此時GNSS信號模擬器的輸出功率P ,即為終端的捕獲靈敏度。定位誤差可使用場地實測法或模擬器法。場地實測法a）將安裝固定好、正常工作的終端和差分衛(wèi)星定位接收機同時安裝在試驗車上；b）試驗車以不低于30km/h的速度

8、行駛，連續(xù)測試時間不少于30min,測試路段無明顯影 響連續(xù)定位的屏蔽或干擾；c）連續(xù)測11t超過500組數(shù)據(jù)，對比終端與差分衛(wèi)星定位接收機的定位信息，以差分衛(wèi)星 定位接收機為標(biāo)準(zhǔn)，按式（1）、（2）、（3）分別計算終端的水平定位誤差、高程定位誤差和測 速誤差（將接收機輸出的坐標(biāo)和 GNSS模擬器輸出的坐標(biāo)都轉(zhuǎn)換到站心坐標(biāo)系下，轉(zhuǎn)換方法 參照附錄A）,至少475組終端數(shù)據(jù)的水平定位誤差、高程定位誤差和測速誤差應(yīng)符合5.3的要求。pi . E EOiNi NOi%5 UoiVi vi vOi式中：p 第i組水平定位誤差，m； iEi 終端第i組X坐標(biāo)測量值，m；Ni 終端第i組Y坐標(biāo)測量值，m；

9、Eoi 差分衛(wèi)星定位接收機（或 GNSS模擬器）給出的第i組E坐標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值，m；Noi差分衛(wèi)星定位接收機（或GNSS模擬器）2&出的第i組N坐標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值，m.hi第i組高程定位誤差，m；5 終端第i組高程測量值，m；Uoi差分衛(wèi)星定位接收機（或 GNSS模擬器）給出的第i組高程標(biāo)準(zhǔn)值，m；vi 第i組測速誤差，m/s；）Vi 終端第i組速度測量值，m/s;Voi差分衛(wèi)星定位接收機（或 GNSS模擬器）2&出的第i組速度標(biāo)準(zhǔn)值，m/s。注：（Ei , Ni , Ui）與（E0j , Noi , Uoi ）的坐標(biāo)系為站心坐標(biāo)系，場地實測法：靜態(tài)時以選取的參 考點坐標(biāo)作為站心，動態(tài)時以出發(fā)點的位置坐標(biāo)為

10、站心。7.3.4.2模擬器測試法a）將GNSS信號模擬器與終端相連接，終端開機；b）在終端正常工作后將其復(fù)位，待終端啟動完畢后確認(rèn)其定位狀態(tài)信息為衛(wèi)星未鎖定， 位置信息為空；3）打開GNSS信號模擬器，配置動態(tài)場景：靜止60s, 120s內(nèi)勻加速至3om/s, 3om/s勻 速行駛持續(xù)12Os, 120s內(nèi)勻減速至Om/s,靜止3Os,共7.5min；按前7min終端的定位信息與 模擬器設(shè)置坐標(biāo)并按式（1）、（2）、（3）計算出終端的水平定位誤差、高程定位誤差、測速誤 差，取最大值作為終端的定位誤差，應(yīng)符合 5.3要求。注：（Ei , Ni , UJ與（Eoj , Noi , Uoi ）的坐標(biāo)

11、系為站心坐標(biāo)系，模擬器測試法：靜態(tài)時以模擬器輸出的坐標(biāo)作為站心，動態(tài)時以模擬器輸出的第一個位置坐標(biāo)作為站心。最小位置更新率可使用場地測試法或模擬器法。場地測試法(4)在終端以不小于30km/h的速度沿近似直線連續(xù)移動并保持定位的條件下，行駛 2min, 觀測并記錄終端的位置數(shù)據(jù)輸出組數(shù)，按（4）計算終端的位置更新率，應(yīng)滿足 5.4的要求。(4)120式中：f最小位置更新率；a2min內(nèi)終端輸出位置數(shù)據(jù)組數(shù)。模擬器測試法設(shè)置終端的定位信息采集速率為 1次/s,并將定位信息存儲到文件。將 GNSS信號模擬 器與終端連接，在終端正常工作后將其復(fù)位，待終端啟動完畢后確認(rèn)其狀態(tài)信息為衛(wèi)星未鎖 定，位置信

12、息為空，速度為0m/s。打開GNSS信號模擬器，2min后記錄存儲文件中終端輸出 的位置數(shù)據(jù)組數(shù)，按公式（4）計算終端的位置更新率，應(yīng)滿足 5.4的要求。熱啟動時間采用模擬器測試法，檢定步驟如下：a）將GNSS信號模擬器與終端相連接，打開 GNSS信號模擬器，開啟熱啟動時間測試場 景（此場景為靜態(tài)場景，可見衛(wèi)星不少于6顆，衛(wèi)星均勻分布在天頂上空，信號功率置為-120dBm或按廠家接口電平指標(biāo)，仿真時間 60min）,模擬器開始仿真；b）規(guī)定時間（如1min）后，終端開機；c）終端正常定位20min后，終端斷電5s或規(guī)定時間；d）終端重新開機，并記錄從開機至輸出第一個有效定位值得時間間隔t，作為

13、終端的熱啟動時間，應(yīng)滿足5.5的要求。檢定結(jié)果的處理按本規(guī)程要求檢定合格的終端，出具檢定證書；檢定不符合的終端，出具檢定結(jié)果通知 書，并注明不合格項目。檢定周期終端的檢定周期一般不超過一年。修理或調(diào)試后的終端應(yīng)重新進行檢定。附錄A坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換公式1、直角坐標(biāo)系與大地坐標(biāo)系之間的相互轉(zhuǎn)換直角坐標(biāo)系(X, Y, Z)以地心O作為坐標(biāo)原點，其Z軸指向協(xié)議地球北極，X軸指向 參考子午面(格林尼治子午面)與地球赤道的一個交點，XYZ三軸一起構(gòu)成右手直角坐標(biāo)系。大地坐標(biāo)系(，人,h)又稱為緯經(jīng)高(LLA)坐標(biāo)系。由(，入瞰x,y,z),得：F九二(附中收)COS 0 COS ay = (jV + 降 cos

14、 0 sin Az = iVfl e2) 4- ft sin tpa2 h2JI - e2 5m峰(A.1 )由(x,y,z)轉(zhuǎn)(，入，h), h與需要迭代計算，得：心皿一喘)(A.2 )2、直角坐標(biāo)系與站心標(biāo)系之間的相互轉(zhuǎn)換站心坐標(biāo)系通常以用戶所在的位置 P為坐標(biāo)原點，三個坐標(biāo)軸分別是相互垂直的東向、北向和天向，也稱為東北大(ENU)坐標(biāo)系。站心坐標(biāo)系的天向與大地坐標(biāo)系的高程方向一致。設(shè)直角坐標(biāo)系P點(x,y,z)作為站心坐標(biāo)原點，測得直角坐標(biāo)系 S點(x,y,z)。 計算得到觀測矢量。)=嚴(yán)Az/ Q )=嚴(yán)Az/ Q 國從直角坐標(biāo)系坐標(biāo)轉(zhuǎn)為站心坐標(biāo)系坐標(biāo)，軸旋轉(zhuǎn)入+90 ,然后再繞新的X

15、軸旋轉(zhuǎn)90(A.3)由坐標(biāo)軸兩次旋轉(zhuǎn)完成：首先，繞直角坐標(biāo)系Z-0100ca式9口 一中)。sinf9D 0)0/ cos(j14-90) sinp + 90)100ca式9口 一中)。sinf9D 0)0/ cos(j14-90) sinp + 90)sin(93 -) I Tima + 90) cosG + 90) cas(9O-0)/ 00(A.4)站心坐標(biāo)系坐標(biāo)（e,n,u）17 .5A5 = - sincos 1 - smtp da JIv cospcasA cds sin 10中 0c0sSLn17.6 A其中S為一個單位正交矩陣，0中 0c0sSLn17.6 A附錄B道路運輸車輛衛(wèi)星定位系統(tǒng)車載終端檢定記錄（推薦）格式、通用技術(shù)要求檢定結(jié)果不合格項目、衛(wèi)星接收通道數(shù)量：個。三、捕獲靈敏度： dBm。四、水平定位誤差、高程定位誤差、測速誤差及差分定位誤差水平定位誤差和高程定位誤差定位標(biāo)準(zhǔn)值定位測量值水平定位誤差高程定位誤差B0i (。)Lo()H 0. (m)Bi（。）Li( )Hi (m)p. (m)h. (m)*eeR差分定位誤差定位標(biāo)準(zhǔn)值定位測量值水平定位誤差Bo.（。）La （。）Bi（。）Bi（。）Pi(m)r eF.測速誤差測速標(biāo)準(zhǔn)值Vq (m/s)測速測量值Vi (m/s)測速誤差v( m/s)IIH五、最