точність gps

точність gps
Інформація про різницю між показаннями штатних одометрів і супутникових навігаторів.

Одометр - прилад для вимірювання кількості обертів колеса. За допомогою нього може бути виміряний пройдений шлях транспортним засобом. Одометр перетворює пройдений шлях в показання на індикаторі. Зазвичай одометр складається з лічильника з індикатором і датчика, пов'язаного з обертанням колеса. Видима частина одометра - його індикатор. Механічний індикатор містить ряд роликів (барабанів) з цифрами на приладовій дошці автомобіля. Кожне таке коліщатко розділене на десять секторів, на кожному секторі написано по цифрі. У міру збільшення пройденого шляху транспортним засобом коліщатка обертаються, утворюючи число, що позначає пройдену дистанцію.

Лічильник може бути механічним, електромеханічний або електронним, в т.ч. заснованим на бортовий електронно-обчислювальної техніки. Для кожного з перерахованих вище видів приладу встановлені свої параметри і похибки.

Перш за все, відзначимо, що бортові одометри всіх видів не належать до класу точних приладів. Для кожного виду даних приладів встановлені допустимі похибки. Тут необхідно зробити важливі зауваження: по-перше, дані похибки встановлені тільки для самих приладів, всі конструктивні зміни, а так же фізичний знос деяких вузлів автомобіля в цю похибка не включені, по-друге, за технічними вимогами спідометри не можуть занижувати свідчення, тому і одометр конструктивно пов'язаний зі спідометр так само як правило, дає незначно, але завищені показання.

Спортивний одометр без будь-якої калібрування завищує швидкість і відстані на 3.5%, що і потрібно відповідно до міжнародної конвенції про дорожній рух і ГОСТ 12936-82. ГОСТ 1578-76, ГОСТ 8.262-77. На звичайні одометри таких стандартів не існує (вони ніколи не розроблялися, в силу відсутності вимог щодо точності даних приладів).

Похибка штатного спідометра - величина, розрахована дослідним шляхом на заводі виробнику автомобіля. Про розміри похибок різних типів одометрів написано нижче.

Механічний одометр має власну похибку до 5%. Залежно від умов експлуатації транспортного засобу, зносу вузлів і агрегатів, використання позаштатних запчастин сумарна похибка приладу може досягати 12% -15%.

Електромеханічні одометри - засновані на показаннях електронного вимірювача числа імпульсів від датчика швидкості, тобто показання приладу пропорційні числу імпульсів за одиницю часу. Ці прилади кілька точніше механічних, але все ж, похибка 5-7% у них трапляється, адже вони позбулися лише від слабких місць самої механіки (люфтів, примх троса, котушки, поворотної пружинки т.п.).

Повністю електронні одометри досконаліший електромеханічних, за рахунок поліпшеного механізму контролю обертання ведучого колеса. У той же час сам принцип контролю пройденого шляху залишається незмінним, і навіть точна електроніка знаходиться в залежності від стану ходової частини автомобіля. Сумарна похибка даних приладів рідко перевищує 5% у разі якщо проводиться додаткове калібрування на тестовій ділянці шляху (на заводі-виробнику ця процедура не відбувається).

Реально, на точність вимірювання пройденого автомобілем відстані будь-яким одометром впливає велика кількість зовнішніх факторів:

Висота колеса. Різниця в висоті протектора в 1 см, наприклад, дасть на 60 км пробігу автомобіля різницю в пробігу в 1,177 км. (Нескладно перевірити, озброївшись калькулятором і формулами геометрії з курсу середньої школи - приймемо діаметр одного колеса в 1 м, другого - 1.02 м. Перше зробить 19.108 оборотів, друге - 18.733. Кожен оборот - 3.14 м, різниця - 1177 м). І цю різницю ми отримуємо тільки при одному сантиметрі! Тому одометр на автомобілі зі стертим протектором покаже більшого значення в порівнянні з періодом, коли автомобіль їздив на нових шинах. Ще важливо знати на який тип коліс розрахований одометр, якщо поставити інший тип коліс по діаметру то будуть зовсім інші дані по швидкості і пройденого шляху щодо реальних, так як і спідометр і одометр вважають кількість обертів колеса і калькулюють з даними про діаметр колеса закладеними заводом виробником .

Колеса відрізняються по діаметру: 315/70 і 315/80, наприклад, дадуть відразу різницю в діаметрі в 6.3 см. З усіма витікаючими наслідками і похибками.

Завантаження авто - При повному або надмірне завантаження автомобіля, шина промінается по-різному, звідси змінюється діаметр колеса і відповідно маємо якість похибки описане вище.
Тиск в шинах - шина промінается по різному при штатному і позаштатному тиску.

Ковзання коліс по дорозі - міркуючи логічно, при пробуксовці, ковзаннях, або ж навпаки -гальмування на льоду, автомобіль або знаходиться на місці при обертанні коліс, або навпаки - рухається при стопорі коліс.

Система моніторингу транспорту на основі GPS / ГЛОНАСС навігації працює наступним чином. Модуль GPS / ГЛОНАСС визначає дані про своє місцезнаходження, а потім за допомогою мобільного зв'язку по каналах Internet відсилає ці дані на сервер, де вони зберігаються, обробляються з електронними картами, і вибудовується картина пересування транспортного засобу. При цьому абсолютно не важливо, з якою швидкістю пересувається автомобіль з блоком. Основний принцип використання системи - визначення місця розташування шляхом вимірювання відстаней до об'єкта від точок з відомими координатами - супутників. Відстань обчислюється за часом затримки поширення сигналу від посилки його супутником до прийому антеною GPS / ГЛОНАСС - приймача. Тобто, для визначення тривимірних координат GPS / ГЛОНАСС - приймача потрібно знати відстань до трьох супутників і час GPS / ГЛОНАСС системи. Таким чином, для визначення координат і висоти приймача, використовуються сигнали як мінімум з чотирьох супутників.

Важливу роль відіграє і прорахунок одержуваних координат, який дозволяє зменшити можливі неточності і уявити точну картину пересування транспортного засобу. З огляду на точність самої системи GPS / ГЛОНАСС - навігації, а так само різного роду програмні механізми дозволяють відсікти великі помилки, похибка системи моніторингу не перевищує в цілому 4%. Це дає можливість максимально скорегувати дані по пробігу транспортного засобу.

Загальним недоліком використання будь радіонавігаційної системи є те, що при певних умовах сигнал може не доходити до приймача, або приходити зі значними спотвореннями або затримками. Наприклад, практично неможливо визначити своє точне місцезнаходження в підвалі або в тунелі. Так як робоча частота GPS / ГЛОНАСС лежить в дециметровому діапазоні радіохвиль, рівень прийому сигналу від супутників може серйозно погіршитися під щільною листям дерев або через дуже великий хмарності. Нормальному прийому сигналів GPS / ГЛОНАСС можуть пошкодити перешкоди від багатьох наземних радіоджерел, а також від магнітних бур. За офіційними даними чистий похибка самого навігатора знаходиться в межах 10-15 метрів.

Також не виключені помилки в самій системі GPS / ГЛОНАСС позиціонування.

Можливо Вас зацікавить:

Схожі статті