中华人民共和国国家计量技术规范
jjf 2384—2026
机动车 gnss 测速仪校准规范
calibration specification for vehicle gnss speedmeters
2026‑04‑02 发布 2026‑10‑02 实施
国 家 市 场 监 督 管 理 总 局 发 布
机动车 gnss 测速仪校准规范calibration specification for
vehicle gnss speedmeters
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jjf 2384—2026
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归 口 单 位： 全国振动冲击转速计量技术委员会
主要起草单位： 中国计量科学研究院
湖南省计量检测研究院
参加起草单位： 福建省计量科学研究院浙江省质量科学研究院
北京市计量检测科学研究院
本规程委托全国振动冲击转速计量技术委员会负责解释
本规范主要起草人：
孙 桥(中国计量科学研究院)
杜 磊(中国计量科学研究院)
汤 灏(湖南省计量检测研究院)
参加起草人：
马 兴(福建省计量科学研究院)
叶振洲(浙江省质量科学研究院)
沙 硕(北京市计量检测科学研究院)陈玉林(中国计量科学研究院)
引 言
jjf 1071 《国 家 计 量 校 准 规 范 编 写 规 则》、 jjf 1001 《通 用 计 量 术 语 及 定 义》、 jjf 1059. 1 《测量不确定度评定与表示》 共同构成支撑本规范工作的基础性系列规范 。
本规范主要参考 jjf 1403—2013 《全球导航卫星系统(gnss) 接收机(时间测量型) 校准规范》 的相关内容 。
本规范为首次发布 。
机动车 gnss 测速仪校准规范
1 范围
本规范适用于采用全球导航卫星系统(gnss) 原始多普勒频移观测值解算原理的工作用机动车测速仪(以下简称测速仪) 的校准 。
2 引用文件
本规范引用下列文件：
jjf 1403 全球导航卫星系统(gnss) 接收机(时间测量型) 校准规范
ga/t 959—2011 机动车区间测速技术规范
凡是注日期的引用文件 ， 仅注日期的版本适用于本规范 ; 凡是不注日期的引用文件 ，其最新版本(包括所有的修改单) 适用于本规范 。
3 术语
3. 1 机动车 gnss 测速仪 vehicle gnss speedmeter
采用全球导航卫星系统(gnss) 原始多普勒频移观测值解算工作原理 ， 对机动
车行驶速度 、时间和距离进行实时测量的专用仪器 。
4 概述
测速仪一般由天线单元 、主机单元和显示单元组成 ， 基本工作原理是测量出已知位置的卫星到测速仪之间的距离 ， 利用多普勒频移原理解算测速仪与该卫星的相对速度及由四颗以上卫星的信号合成最终的实时速度和位置信息 ， 能够为机动车行驶性能试验提供准确的速度 、距离和时间信息 。
5 计量特性
5. 1 测速范围
测速范围至少满足(10~250)km/h。
5. 2 模拟测速误差
模拟测速误差不超过±0 . 3% 。
5. 3 现场测速误差
现场测速误差不超过±1 . 0% 。
5. 4 模拟测距误差
模拟测距误差不超过±0 . 3% 。
5. 5 计时误差
计时误差不超过±0 . 3 s/d。
注 ： 以上指标不适用于符合性判定 ，仅提供参考。
6 校准条件
6. 1 环境条件
6. 1. 1 实验室环境条件：
a) 温度：(15~25)℃ ;
b) 相对湿度： ≤85% 。
6. 1. 2 现场环境条件：
a) 温度：(-15~40)℃ ;
b) 相对湿度： ≤85% 。
6. 1. 3 周围无影响仪器正常工作的电磁干扰 。
6. 1. 4 现场路试校准应选择在交通状况良好的平坦路面上进行 ，周围空间开阔 。校准路段的卫星信号须处于正常接收状态 ，并确保接收到不少于 7 颗卫星的信号 。
6. 2 测量标准及其他设备
6. 2. 1 gnss 信号模拟器
a) 输出频率： 支持被校准测速仪所适用的 gnss 系统 。
b) 测速范围： 至少满足(10~250)km/h。
c) 载波中心频率误差： 不超过±0 . 01% 。
d) 伪距精度： 不超过 100 mm 。
6. 2. 2 现场测速标准装置
a) 测速范围： 至少满足(20~180)km/h。
b) 测速误差： 不超过±0 . 3% 。
6. 2. 3 标准时钟
a) 同步： 支持与北京时间同步 。
b) 日差： 不超过±0 . 1 s/d。
7 校准项目和校准方法
7. 1 校准项目
校准项目见表 1。
表 1 校准项目一览表
表 1(续)
7. 2 校准方法
7. 2. 1 外观及功能
被校准测速仪不应有影响正常工作及读数的机械损伤 ， 各项标识应清晰完整 ，输 入 输 出 插 座 应 牢 靠 ， 按 键 及 旋 钮 应 能 正 常 动 作 并 接 触 良 好 。测 速 仪 通 电 后 状 态 正常 ， 显示单元能正常显示 。 有自检功能的 ， 应能通过自检 ， 并且各项功能检查正常 。
7. 2. 2 测速范围及模拟测速误差
启动 gnss 信号模拟器 ， 设定不少于 7 颗卫星数的模拟信号 ， 在被校测速仪测量范 围 内 选 定 至 少 6 个 校 准 点 ， 包 括 上 下 限 速 度 (推 荐 10 km/h 、 60 km/h 、 90 km/h、 120 km/h 、180 km/h 、250 km/h)， 或者根据用户的需要选定校准点 。开启匀速行驶的场景 ，依次按照每个校准点运行 。
将被校测速仪天线放置于模拟信号辐射范围内 ， 启动测速仪 ， 待测速仪正常工作后， 记录其速度显示值 。每个校准点重复测量 3 次， 按公式(1) 计算各校准点的模拟测速误差：
式中：
δ m ——校准点的模拟测速误差;
v mi——校准点第 i 次测量的模拟速度值 ，km/h;
vo ——校准点的模拟速度参考值 ，km/h。
测速范围由最小速度值和最大速度值的校准点确定 。
7. 2. 3 现场测速误差
按照现场测速标准装置使用要求安装 ， 开机调整使其处于正常工作状态 。将被校测速仪按使用要求安装在试验车上 ， 开机调整使其处于正常工作状态 ， 并确保接收到的卫星数不少于 7 颗 。
选择 60 km/h 或120 km/h 为校准点 (或根据用户的需要选定校准点)， 校准点的速度波动不超过±3 km/h， 试验车匀速行驶通过测试区域 ， 被校测速仪测量并显示试验车的速度值 ， 同时现场测速标准装置对试验车进行速度测量 。重复进行 3 次测量 ，按公式(2) 计算现场测速误差：
式中：
δ a ——校准点的现场测速误差;
v ai——校准点第 i 次测量的现场速度值 ，km/h;
v oi——校准点第 i 次测量的现场速度参考值 ，km/h。
7. 2. 4 模拟测距误差
将被校测速仪天线放置于模拟信号辐射范围内 ， 启动测速仪 ， 待测速仪正常工作后 ， 启动 gnss 信号模拟器 ，设定不少于 7 颗卫星数的模拟信号 ， 推荐选择 5 km 为校准点(或根据用户的需要选定校准点)。 开启均速行驶的场景 ， 选择 120 km/h 的行驶速度(或根据用户的需要在10 km/h 到250 km/h 之间选定行驶速度)， 模拟行驶 5 km的距离 。
记录被校测速仪的距离测量值 。重复测量 3 次 ，按公式(3) 计算模拟测距误差：
式中：
δ s——校准点的模拟测距误差;
$i ——校准点第 i 次测量的距离值 ，km;
$o ——校准点的距离参考值 ，km 。
7. 2. 5 计时误差
标准时钟与测速仪时钟都同步到北京时间后 ， 不间断工作 24 h 后 ， 连续 3 次同时读取标准时钟参考值与测速仪时钟测量值 ，按公式(4) 计算计时误差：
式中：
δt——计时误差， s;
ti ——测速仪第 i 次测量的时钟值， s;
to ——标准时钟参考值， s。
8 校准结果表达
经校准的测速仪， 出具校准证书或校准报告， 内页详见附录 b 。
9 复校时间间隔
建议复校时间间隔为 1 年 。 由于复校时间间隔长短是由测速仪的使用情况 、使用者 、仪器本身质量等诸多因素决定的 ， 因此送校者可根据实际使用情况自主决定复校时间间隔 。
附录 a
原始记录格怯(推荐)
一 、测速范围及模拟测速误差
二 、现场测速误差
三 、模拟测距误差
四 、计时误差
附录 b
校准证书内页格式
校准结果应在校准证书上反映， 至少包括以下信息：
a) 标题：“校准证书”;
b) 实验室名称和地址;
c) 证书的唯一性标识(如证书编号)， 每页及总页数的标识;
d) 客户的名称和地址;
e) 被校机动车 gnss 测速仪的描述和明确标识;
f) 进行校准的日期或校准证书的生效日期;
g) 校准所依据的技术规范的标识 ，包括名称及代号;
h) 本次校准所用测量标准的溯源性及有效性说明;
i) 校准环境的描述;
j) 校准结果及其测量不确定度的说明;
k) 校准员及核验员的签名;
l) 校准证书批准人的签名;
m) 校准结果仅对被校对象有效的声明;
n) 未经实验室书面批准 ，不得部分复制证书或报告的声明 。
附录 c
主要项目校准结果不确定度评定示例
c . 1 模拟测速误差的测量不确定度
式中：
δ m ——模拟测速误差;
vm ——测速仪测量的模拟速度值 ，km/h;
vo ——模拟器仿真的模拟速度参考值 ，km/h。
c . 1. 2 标准不确定度的来源及评定
模拟测速误差的不确定度来源于以下几个分量： 由 gnss 信号模拟器模拟速度参考值不准确引入的不确定度分量 ， 由测速仪分辨力引入的不确定度分量 ， 测量重复性引入的不确定度分量 。 以 120 km/h 校准点为例分析测量不确定度 。
c . 1. 2. 1 由 gnss 信号模拟器模拟速度参考值不准确引入的标准不确定度 u1
根据 gnss 多普勒频移观测值解算的工作原理， 至少需要观测到 4 颗或 4 颗以上的卫星 ， 才可以利用最小二乘法求得载体的速度 ， 一般情况观测到的卫星数最多为 8~ 9 颗， 取 7 颗卫星计算， 根据模拟器的说明书及模拟器校准结果可知， 载波中心频率的误 差 不 超 过 ±0 . 01% ， 服 从 均 匀 分 布 ， 包 含 因 子 k= 3 ， 采 用 b 类 评 定 方 法 ， 由gnss 信号模拟器引入的不确定度分量：
c . 1. 2. 2 由测速仪分辨力引入的标准不确定度 u2
测速仪分辨力有多种 ， 现以分辨力为 0. 1 km/h 的测速仪为例进行分析 。采用 b 类评定方法， 服从均匀分布 ，包含因子 k= 3 ，则：
c . 1. 2. 3 由测量重复性引入的标准不确定度 u3
采用 a 类评定方法 ， 在重复性条件下 ， 将 gnss 信号模拟器 ， 设定不少于 7 颗卫星数的模拟信号 ， 模拟速度参考值设定为 120 km/h， 连续读取并记录 3 次测量示值 ，用贝塞尔公式计算标准偏差 ，测量结果见表 c . 1。
式中：
v mi——第 i 次测量的测得值;
-
v ——3 次测量所得一组测得值的算术平均值 。
表 c. 1 模拟测速重复性测量结果一览表
3 次测量示值的算术平均值作为测量结果 ， 计算测速仪重复性引入的标准不确定度分量：
c . 1. 2. 4 标准不确定度分量一览表
标准不确定度分量一览表见表 c . 2。
表 c. 2 标准不确定度分量一览表
c . 1. 2. 5 不确定度分量之间的相关性各标准不确定度分量相互无关 。
c . 1. 3 合成标准不确定度
c . 1. 4 扩展不确定度
扩展不确定度 u 由合成标准不确定度乘包含因子 k 得到 ， 取 k= 2， 被校测速仪分辨力为 0. 1 km/h 时：
u ( δm ) = k × u c ( δm ) = 2 × 0.045 km /h ≈ 0.1 km /h (c .7)
c . 1. 5 测量不确定度的报告
120 km/h 校准点模拟测速误差测量结果的扩展不确定度 ，取 k= 2：
u ( δm ) = 0.1 km /h (c .8)
c . 2 现场测速误差的测量不确定度
c . 2. 1 测量模型
式中：
δ a——现场测速误差;
v a ——测速仪测量的现场速度值 ，km/h;
vo——现场测速标准装置测量的现场速度参考值 ，km/h。
c . 2. 2 标准不确定度的来源及评定
现场测速误差的不确定度来源于以下几个分量： 由现场测速标准装置测量的速度参考值不准确引入的不确定度分量 ， 由测速仪分辨力引入的不确定度分量 ， 测量重复性引入的不确定度分量 。 以 120 km/h 校准点为例分析测量不确定度 。
c . 2. 2. 1 由现场测速标准装置测量的速度参考值不准确引入的标准不确定度 u1
根据现场测速标准装置溯源证书的校准结果可知 ，其测速误差不超过±0 . 3% ， 服从均匀分布 ， 包含因子 k= 3 ， 采用 b 类评定方法 ， 由现场测速标准装置引入的不确定度分量：
c . 2. 2. 2 由测速仪分辨力引入的标准不确定度 u2
测速仪分辨力有多种 ， 现以分辨力为 0. 1 km/h 的测速仪为例进行分析 。采用 b 类评定方法， 服从均匀分布 ，包含因子 k= 3 ，则：
c . 2. 2. 3 由测量重复性引入的不确定度分量 u3
采用 a 类评定方法 ，选择 120 km/h 左右的速度为校准点， 校准点的速度波动不超过±3 km/h， 在重复性条件下 ， 试验车匀速行驶通过测试区域 ， 重复进行 3 次测量 ，分别读取并记录 3 次测量示值及对应的参考值 ， 计算其偏差值 ， 用贝塞尔公式计算偏差值的标准偏差 ，测量结果见表 c . 3。
表 c. 3 现场测速重复性测量结果一览表
3 次测量所得偏差值的算术平均值作为测量结果 ， 计算测速仪重复性引入的标准不确定度分量：
u km /h (c .12)
c . 2. 2. 4 标准不确定度分量一览表
标准不确定度分量一览表见表 c . 4。
表 c. 4 标准不确定度分量一览表
c . 2. 2. 5 不确定度分量之间的相关性各标准不确定度分量相互无关 。
c . 2. 3 合成标准不确定度
c . 2. 4 扩展不确定度
扩展不确定度 u 由合成标准不确定度乘包含因子 k 得到 ， 取 k= 2， 被校测速仪分辨力为 0. 1 km/h 时：
u ( δa ) = k × u c ( δa ) = 2 × 0.296 km /h ≈ 0.6 km /h (c .14)
c . 2. 5 测量不确定度的报告
120 km/h 校准点现场测速误差测量结果的扩展不确定度 ，取 k= 2：
u ( δa ) = 0.6 km /h (c .15)
c . 3 模拟测距误差的测量不确定度
c . 3. 1 测量模型
式中：
δs ——测距误差;
s ——测速仪测量的距离值 ，km;
so ——模拟器仿真的距离参考值 ，km 。
c . 3. 2 标准不确定度的来源及评定
模拟测距误差的不确定度来源于以下几个分量： 由 gnss 信号模拟器模拟距离参考值不准确引入的不确定度分量 ， 由测速仪分辨力引入的不确定度分量 ， 测量重复性引入的不确定度分量 。 以 5 km 校准点为例分析测量不确定度 。
c . 3. 2. 1 由 gnss 信号模拟器模拟距离参考值不准确引入的标准不确定度 u1
根据模拟器的说明书及模拟器校准结果可知 ， 伪距不确定度不超过 0. 01 m， 服从均匀分布 ， 包含因子 k= 3 ， 采用 b 类评定方法 ， 由 gnss 信号模拟器引入的不确定度分量：
u m (c .17)
c . 3. 2. 2 由测速仪分辨力引入的标准不确定度 u2
测速仪分辨力有多种 ， 现以分辨力为 1 m 的测速仪为例进行分析 。采用 b 类评定方法， 服从均匀分布 ，包含因子 k= 3 ，则：
u m (c .18)
c . 3. 2. 3 由测量重复性引入的标准不确定度 u3
采用 a 类评定方法 ， 在重复性条件下 ， 将 gnss 信号模拟器 ， 设定不少于 7 颗卫星数的模拟信号， 开启均速行驶的场景 ，选择 120 km/h 的行驶速度 ，模拟距离参考值设定为 5 km， 重复测量 3 次 ， 分别读取并记录 3 次测量示值 ， 用贝塞尔公式计算标准偏差 ，测量结果见表 c . 5。
s (c.19)
式中：
si——第 i 次测量的测得值;
-
s ——3 次测量所得一组测得值的算术平均值 。
表 c. 5 测距重复性测量结果一览表
3 次测量示值的算术平均值作为测量结果 ， 计算测速仪重复性引入的标准不确定度分量：
u m (c .20)
c . 3. 2. 4 标准不确定度分量一览表
标准不确定度分量一览表见表 c . 6。
表 c. 6 标准不确定度分量一览表
c . 3. 2. 5 不确定度分量之间的相关性各标准不确定度分量相互无关 。
c . 3. 3 合成标准不确定度
u c ( δs ) = u u u = 0.928 m (c .21)
c . 3. 4 扩展不确定度
扩展不确定度 u 由合成标准不确定度乘包含因子 k 得到 ， 取 k= 2， 被校测速仪分辨力为 1 m 时：
u ( δs ) = k × u c ( δs ) = 2 × 0.928 m ≈ 2 m (c .22)
c . 3. 5 测量不确定度的报告
5 km 校准点模拟测距误差测量结果的扩展不确定度 ，取 k= 2：
u ( δs ) = 2 m (c .23)
c . 4 计时误差的测量不确定度
c . 4. 1 测量模型
δ t = t - to (c .24)
式中：
δ t——计时误差， s;
t ——测速仪时钟测量值， s;
to ——标准时钟参考值， s。
c . 4. 2 标准不确定度的来源及评定
计时误差的不确定度来源于以下两个分量： 由测速仪计时分辨力引入的不确定度分量 ，测量重复性引入的不确定度分量 。
c . 4. 2. 1 由测速仪计时分辨力引入的标准不确定度 u1
测速仪计时分辨力有多种， 现以分辨力为 0. 1 s 的测速仪为例进行分析 。采用 b 类评定方法， 服从均匀分布 ，包含因子 k= 3 ，则：
u s (c .25)
c . 4. 2. 2 由测量重复性引入的标准不确定度 u2
设定测试场景的持续时间为 24 h(86400 s)， 连续读取并记录测速仪 3 次计时测量结果 ，用贝塞尔公式计算标准偏差 ，测量结果见表 c . 7。
表 c. 7 计时重复性测量结果一览表
3 次测量值的算术平均值作为测量结果 ， 计算测速仪重复性引入的标准不确定度分量：
u s (c .26)
c . 4. 2. 3 标准不确定度分量一览表
表 c. 8 标准不确定度分量一览表
c . 4. 2. 4 不确定度分量之间的相关性各标准不确定度分量相互无关 。
c . 4. 3 合成标准不确定度
c . 4. 4 扩展不确定度
扩展不确定度 u 由合成标准不确定度乘包含因子 k 得到 ， 取 k= 2， 被校测速仪计时分辨力为 0. 1 s 时：
u ( δt ) = k × u c ( δt ) = 2 × 0.03 s ≈ 0.1 s (c .28)
c . 4. 5 测量不确定度的报告
24 h 校准点计时误差测量结果的扩展不确定度 ，取 k= 2：
u ( δt ) = 0.1 s (c .29)
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