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车载终端校准系统设计及定位误差修正

张建 李阳 程序

张建,李阳,程序. 车载终端校准系统设计及定位误差修正[J]. 计量科学与技术,2023, 67(6): 16-21 doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2023.0160
引用本文: 张建,李阳,程序. 车载终端校准系统设计及定位误差修正[J]. 计量科学与技术,2023, 67(6): 16-21 doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2023.0160
ZHANG Jian, LI Yang, CHENG Xu. Design of Vehicle Terminal Calibration System and Positioning Error Correction[J]. Metrology Science and Technology, 2023, 67(6): 16-21. doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2023.0160
Citation: ZHANG Jian, LI Yang, CHENG Xu. Design of Vehicle Terminal Calibration System and Positioning Error Correction[J]. Metrology Science and Technology, 2023, 67(6): 16-21. doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2023.0160

车载终端校准系统设计及定位误差修正

doi: 10.12338/j.issn.2096-9015.2023.0160
基金项目: 江苏省市场监督管理局科技计划项目“车载定位终端智能计量校准装置研究”(KJ2022014)。
详细信息
    作者简介:

    张建(1980-),江苏省计量科学研究院高级工程师,研究方向:交通安全仪器计量检测,邮箱:30094859@qq.com

    通讯作者:

    李阳(1988-),江苏省计量科学研究院工程师,研究方向:交通安全仪器计量检测,邮箱:785639406@qq.com

  • 中图分类号: TB973

Design of Vehicle Terminal Calibration System and Positioning Error Correction

  • 摘要: 近年来,道路运输业得到了快速发展,在提高车辆运输效率和运载能力的同时,也需要加强对运输车辆的安全管理,实时监控其行驶路线和行驶状态,目前车载终端存在定位误差和信息更新缓慢等问题。研制了一套道路运输车辆卫星定位终端计量标准系统,通过同时测量定位终端计量标准系统与车载终端在不同速度下的位移信息和速度信息,得到车载终端的定位误差。提出了基于遗传算法和BP神经网络相结合的道路运输车辆车载终端定位误差修正方法,对比车载终端3次测量数据修正前后的定位误差,最大定位误差分别减小了82.79%、87.95%和89.55%。实验结果表明,利用BP神经网络建立的车载终端定位误差模型是有效的,定位误差修正效果良好。
  • 图  1  车载终端计量标准系统结构图

    Figure  1.  Structure diagram of the vehicle terminal calibration system

    图  2  车载终端智能计量标准系统架构

    Figure  2.  Architecture of the intelligent calibration system for vehicle terminals

    图  3  车载终端计量标准系统软件功能架构图

    Figure  3.  Functional architecture of the software for the vehicle terminal calibration system

    图  4  BP神经网络结构

    Figure  4.  BP neural network architecture

    图  5  遗传算法优化BP神经网络流程图

    Figure  5.  Optimization process using a genetic algorithm for the BP neural network

    图  6  修正前后车载终端的定位误差

    Figure  6.  Positioning errors of the vehicle terminal before and after correction

    表  1  车载终端数据

    Table  1.   Vehicle terminal data

    序号 定位时间 速度(km/h) 经度 纬度
    1 14:21:49 64 −2625747.128 −1648533.485
    2 14:21:59 66 −2625745.305 −1648532.724
    3 14:22:09 62 −2625742.667 −1648530.876
    4 14:22:14 62 −2625740.968 −1648528.085
    5 14:22:29 61 −2625741.326 −1648525.498
    6 14:22:34 60 −2625742.876 −1648523.213
    7 14:22:44 82 −2625744.627 −1648520.606
    8 14:22:59 85 −2625746.613 −1648517.444
    9 14:23:04 86 −2625748.864 −1648513.491
    10 14:23:09 83 −2625751.35 −1648508.982
    11 14:23:19 88 −2625754.041 −1648503.963
    12 14:23:24 87 −2625756.851 −1648498.571
    13 14:23:34 86 −2625759.75 −1648492.852
    14 14:23:44 81 −2625765.903 −1648480.487
    15 14:23:49 103 −2625769.181 −1648473.983
    16 14:23:59 105 −2625772.573 −1648467.296
    17 14:24:04 104 −2625776.077 −1648460.615
    18 14:24:19 100 −2625779.499 −1648453.882
    19 14:24:34 106 −2625782.837 −1648447.097
    20 14:24:39 101 −2625786.205 −1648440.267
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    表  2  修正前后车载终端最大定位误差及减小百分比

    Table  2.   Maximum positioning errors and their percentage reductions for the vehicle terminal pre and post-correction

    测试序号修正前/m修正后/m减小百分比
    第1次1.41430.242382.79%
    第2次1.84800.222687.95%
    第3次1.35550.141689.55%
    下载: 导出CSV
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出版历程
  • 收稿日期:  2023-07-07
  • 录用日期:  2023-07-24
  • 修回日期:  2023-08-21
  • 网络出版日期:  2023-08-28

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