互聯(lián)網(wǎng)租賃自行車智能終端校準規(guī)范

JJF(京)103-2023互聯(lián)網(wǎng)租賃自行車智能終端校準規(guī)范本規(guī)范適用于互聯(lián)網(wǎng)租賃自行車智能終端的校準。2引用文獻本規(guī)范引用了下列文獻：JJF1001通用計量術(shù)語及定義JJF1180時間頻率計量名詞術(shù)語及定義JJF1403-2013全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(GNSS)接收機(時間測量型)校準規(guī)范凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本規(guī)范；凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本規(guī)范。3術(shù)語和定義3.1定位偏差positionoffset定位偏差指互聯(lián)網(wǎng)租賃自行車智能終端每次落鎖時輸出的一組定位值與標準位置值的偏差。3.2定位精密度positionprecision定位精密度指互聯(lián)網(wǎng)租賃自行車智能終端每次落鎖后輸出的一組定位值自身的一致程度。4概述互聯(lián)網(wǎng)租賃自行車智能終端是以GNSS接收模塊為核心的互聯(lián)網(wǎng)租賃自行車車載電子設(shè)備，主要用于對車輛位置的監(jiān)測、入欄結(jié)算管理和車輛智能調(diào)度。其校準原理框圖如圖1所示。終端主要由GNSS天線、GNSS接收模塊、藍牙嗅探模塊、無線通訊模塊和智能電子鎖組成，在微處理器的控制下，完成數(shù)據(jù)采集和處理，測試結(jié)果號入欄管理區(qū)域號入欄管理區(qū)域可通過本地串口輸出或通過平臺下載?；ヂ?lián)網(wǎng)租賃自行車智能終端圖1互聯(lián)網(wǎng)租賃自行車智能終端組成及原理框圖5計量特性5.1定位偏差5.2定位精密度（1～15）m（1σ)。6校準條件6.1環(huán)境條件6.1.1校準條件a)環(huán)境溫度：(20～25)℃。b)相對濕度：≤80%。d)電源頻率：(50±2)Hz。e)無影響儀器正常工作的電磁干擾和機械振動。JJF(京)103-202336.2主要校準設(shè)備6.2.1GNSS信號模擬器a)支持系統(tǒng)具備被測互聯(lián)網(wǎng)租賃自行車智能終端所支持的GNSS系統(tǒng)和頻點，至少需包含GPSL1C和BDSB1I、B1C頻點。b)信號功率c)偽距精度6.2.2導(dǎo)航信號轉(zhuǎn)發(fā)器支持GNSS信號轉(zhuǎn)發(fā)，信號增益設(shè)定范圍（0～40）dB。7校準項目和校準方法7.1外觀及工作正常性7.1.1外觀a）互聯(lián)網(wǎng)租賃自行車智能終端外表面應(yīng)光潔、平整，不應(yīng)有凹痕、劃傷、裂縫、變形等缺陷。金屬殼表面應(yīng)有防銹、防腐蝕涂層，金屬零件不應(yīng)有銹蝕。。b）互聯(lián)網(wǎng)租賃自行車智能終端應(yīng)有銘牌，銘牌應(yīng)符合如下規(guī)定：位置，并標出制造商名稱、地址、商標、產(chǎn)品中文名稱、規(guī)格型號、互聯(lián)網(wǎng)租賃自行車智能終端主機可識別的唯一性編號及其二維碼、制造日期等內(nèi)容。7.1.2工作正常性互聯(lián)網(wǎng)租賃自行車智能終端通電后，觀察如下功能是否正常：a）掃碼開關(guān)鎖功能。b）GNSS定位功能。c）數(shù)據(jù)上傳和輸出功能。7.2校準方法7.2.1定位偏差JJF(京)103-2023使用衛(wèi)星導(dǎo)航信號模擬器的靜態(tài)場景（場景配置參數(shù)見附錄）測試智能終端的定位偏差。啟動模擬器靜態(tài)場景仿真，開啟定位偏差測試流程，將互聯(lián)網(wǎng)租賃自行車智能終端初始狀態(tài)設(shè)置為開鎖，等待3min后使終端落鎖，輸出第一個有效定位值后，連續(xù)采集智能終端輸出的有效定位數(shù)據(jù)30s，樣本數(shù)量n不小于10個。n模擬器仿真標準位置值x0,y0,z0)。被檢互聯(lián)網(wǎng)租賃自行車智能終端記錄定位信息x,y,z)，由式（1）計算模擬器仿真標準值與互聯(lián)網(wǎng)租賃自 行車智能終端測量值之差的平均值x、y、z，并由式(2)計算互聯(lián)網(wǎng)租賃自行車智能終端的定位偏差δp；x=σ=1xi，y=1yi，z=σ=1zi（1）其中，（x0，y0，z0）——地心地固坐標系中，模擬器仿真的標準三維位置；（xi，yi，zi）——地心地固坐標系中，智能終端測量的三維位置；δp——表示智能終端定位偏差。7.2.2定位精密度以定位偏差測試數(shù)據(jù)為樣本基礎(chǔ)，由式（3）計算測量值的實驗標準差sx，sy，sz，由式（4）計算定位終端的定位精密度σp。sx=n1σ=1（xi?x）2，sy=n1σ=1（yi?y）2，sz=n1σ=1（zi?z）2（3）σp=sx2+sy2+sz2（4）sx，sy，sz——智能終端獲得三維位置的實驗標準差；σp——表示智能終端定位精密度。8校準結(jié)果表達經(jīng)校準后的檢定裝置出具校準證書。校準證書內(nèi)頁格式見附錄A。證書上的內(nèi)容應(yīng)至少包括以下信息：b)實驗室名稱和地址；c)證書或報告的唯一標識（如編號每頁及總頁數(shù)的標識；d)送校單位的名稱和地址；e)被校對象的描述和明確標識；f)進行校準的日期；g)對校準所依據(jù)的技術(shù)規(guī)范的標識，包括名稱及代號；h)本次校準所用測量標準的溯源性及有效性說明；i)校準環(huán)境的描述；j)校準結(jié)果及其測量不確定度；k)校準證書或校準報告簽發(fā)人的簽名、職務(wù)或等效標識，以及簽發(fā)日期。建議復(fù)校時間間隔為1年。用戶根據(jù)使用情況自行確定。JJF(京)103-2023附錄A原始記錄格式送檢單位名稱：證書編號：送檢單位地址：環(huán)境溫度：℃相對濕度%氣壓：1.儀器外觀及工作正常性檢查：2.校準場景描述：3.定位偏差和精密度標準值（m）測量值（m）定位偏差（m）定位精密度（m）定位偏差不確定度：定位精密度不確定度：附錄B校準證書（內(nèi)頁）格式1、外觀及工作正常性檢查：外觀工作正常性2.定位偏差定位偏差（m）定位偏差不確定度（m）3.定位精密度校準定位精密度（m）定位精密度不確定度（m）JJF(京)103-20238附錄C定位偏差測量結(jié)果不確定度評定C.1定位偏差校準結(jié)果不確定度C.1.1測量模型δp=（C.1） 式中：x、y、z為互聯(lián)網(wǎng)租賃自行車智能終端多次測量坐標值的平均值，x0，y0，z0為模擬器仿真標準坐標值，單位為m。C.1.2標準不確定度的來源及評定定位偏差的不確定度來源于以下幾個分量：由導(dǎo)航信號模擬器標準位置值不準確引入的不確定度分量，互聯(lián)網(wǎng)租賃自行車智能終端分辨力引入的不確定度分量，測量重復(fù)性引入的不確定度分量。表C.1標準不確定度來源及分量不確定度來源類型值分布因子標準不確定度模擬器偽距精度B1.0mm1.0mm由通道間誤差引起的模擬器偽距不確定度B3.0mm3.0mm互聯(lián)網(wǎng)租賃自行車智能終端定位信息分辨力B0.1m均勻 0.029m測量重復(fù)性A表C.2終端靜態(tài)定位10次測量的坐標值實測值序號xiyizi1-2178203.764382014.4784077086.1542-2178203.0644382015.6434077087.08293-2178202.5694382016.80240770880384382017.92440770894424382019.1514077089.9526-2178200.914382020.1484077090.8697-2178200.2224382021.1524077091.7988-2178199.6974382022.3094077092.7329-2178198.984382023.4164077093.688-2178198.4884382024.5044077094.701測量重復(fù)性引入的不確定度分量：表C.310次重復(fù)測量的定位偏差測量值次數(shù)ix定位偏差平均值y定位偏差平均值z定位偏差平均值定位偏差δi（m）10.7471.1090.9761.6520.6961.1650.9281.6430.4951.1590.9271.5640.5311.1221.0071.6050.5961.2270.9361.6560.5320.9970.9171.4670.6881.0040.9291.5380.5251.1570.9341.5890.7171.1070.9561.630.4921.0881.0131.57由測量數(shù)據(jù)計算實驗標準偏差： 0.06m（C.2）以10次測量的平均值作為測量值時，重復(fù)性引入的標準不確定度分量：JJF(京)103-2023u=s(δ)=0.02m（C.3） 按照C.2和C.3的方法計算s（ys（zu（yu（z并帶入C.4進行計算。C.1.3合成標準不確定度定位偏差測量公式為非線性模型，但高階項遠小于一階項，故僅考慮一階項，合成不確定度如（C.4uc(δ)=（x?x0）u（x） +u（y）+u（z）（C.4）C.1.4擴展不確定度U參考以上主要不確定度來源和實際校準結(jié)果，最終單次測量的合成不確定度uc(δ)在被?；ヂ?lián)網(wǎng)租賃自行車智能終端的分辨力為0.1m時，擴展不確定度U=k.uc~0.2m（k=2）(k=2)（C.5）JJF(京)103-2023附錄D標準場景參數(shù)配置說明及示例D.1定位偏差和精密度校準場景目前北京市互聯(lián)網(wǎng)租賃自行車電子圍欄已劃定1186處停放區(qū)，本項測試主要從實現(xiàn)“入欄管理”的區(qū)域中選擇5類典型場景，根據(jù)衛(wèi)星信號的接收條件的嚴酷程度主要可分為5級，一級為開闊空曠場景；二級為一般城市道路綠化和廣告牌遮擋場景；三級為單側(cè)近距離高大建筑遮擋；四級為雙側(cè)近距離高大建筑遮擋的城市峽谷；五級為立交高架橋下或隧道內(nèi)。附圖1北京市互聯(lián)網(wǎng)租賃自行車電子圍欄分布示意圖模擬器仿真場景時間不小于30分鐘，點位坐標應(yīng)根據(jù)互聯(lián)網(wǎng)租賃自行車入欄結(jié)算重點管理區(qū)域的實際位置和周圍街道建筑環(huán)境設(shè)置，輸出功率電平推薦設(shè)置為-130dBm。表D.1一級嚴酷程度定位偏差和精密度實驗場景關(guān)鍵參數(shù)參數(shù)配置位置及坐標南池子大街與長安街交叉路口E116.409849，N39.914354星座與信號GPSL1C/A，BDSB1I（包括但不限于）仿真可見衛(wèi)星數(shù)參數(shù)配置PDOP開闊天空：PDOP≤3多徑遮擋反射次數(shù)設(shè)置為2，相位延遲和功率衰減值由Nav3D依據(jù)圍欄位置的GIS+BIM數(shù)據(jù)自動設(shè)置場景仿真時長30分鐘軌跡靜態(tài)信號輸出功率-130dBm衛(wèi)星功率是否相同否附圖2一級嚴酷程度仿真測試場景示意圖表D.2二級嚴酷程度定位偏差和精密度實驗場景關(guān)鍵參數(shù)參數(shù)配置位置坐標慶園街北，新城街東側(cè)，萬達廣場南門E115.991888，N40.478683星座與信號GPSL1C/A，BDSB1I（包括但不限于）仿真可見衛(wèi)星數(shù)PDOP一般城市道路：PDOP≤4參數(shù)配置多徑遮擋反射次數(shù)設(shè)置為2，相位延遲和功率衰減值由Nav3D依據(jù)圍欄位置的GIS+BIM數(shù)據(jù)自動設(shè)置場景仿真時長30分鐘軌跡靜態(tài)信號輸出功率-130dBm衛(wèi)星功率是否相同否附圖3二級嚴酷程度仿真測試場景示意圖表D.3三級嚴酷程度定位偏差和精密度實驗場景關(guān)鍵參數(shù)參數(shù)配置位置坐標星座與信號GPSL1C/A，BDSB1I（包括但不限于）仿真可見衛(wèi)星數(shù)PDOP單側(cè)高大建筑遮擋：PDOP≤6多徑遮擋反射次數(shù)設(shè)置為2，相位延遲和功率衰減值由Nav3D依據(jù)圍欄位置的GIS+BIM數(shù)據(jù)自動設(shè)置參數(shù)配置場景仿真時長30分鐘軌跡靜態(tài)信號輸出功率-130dBm衛(wèi)星功率是否相同否附圖4三級嚴酷程度仿真測試場景示意圖表D.4四級嚴酷程度定位偏差和精密度實驗場景關(guān)鍵參數(shù)參數(shù)配置位置坐標金城坊西街北側(cè)，金融大街東側(cè)E116.366588，N39.921128星座與信號GPSL1C/A，BDSB1I（包括但不限于）仿真可見衛(wèi)星數(shù)PDOP雙側(cè)高大建筑遮擋：PDOP>7多徑遮擋反射次數(shù)設(shè)置為2，相位延遲和功率衰減值由Nav3D依據(jù)圍欄位置的GIS+BIM數(shù)據(jù)自動設(shè)置參數(shù)配