Что такое пробег и как его измерить?

1. Принцип расчета пробега в системе «АвтоГРАФ»

Для определения данных о пройденном автомобилями расстоянии в системе «АвтоГРАФ» используются расчеты, основанные на получении географических координат со спутников системы ГЛОНАСС/GPS.

Устройства «АвтоГРАФ-GSM», установленные на автомобилях оснащены одними из самых современных приемников географических координат ГЛОНАСС/GPS. Координаты автомобиля фиксируются непрерывно, одновременно прибор анализирует изменение скорости, ускорения и направления движения. По этим трем параметрам, комплексно, с помощью специального алгоритма, являющегося ноу-хау разработчиков, принимается решение о записи очередной точки трека (см. примечание 1). Далее, для отображения маршрута движения на карте, точки соединяются линиями, и пользователь видит маршрут (трек) движения автомобиля.

Пройденное автомобилем расстояние вычисляется как сумма расстояний между соседними точками. Для определения расстояния между двумя географическими координатами используются специальные формулы. Например, можно перевести географические координаты в прямоугольные:

Преобразование геодезических координат в прямоугольные (цитата из ГОСТ Р 51794-2001):

X = (N + H) * cos(B) * cos(L)
Y = (N + H) * cos(B) * sin(L)
Z = ((1 − e ^ 2) * N + H) * sin(B)
где X, Y, Z — прямоугольные координаты точки;
B, L, H — геодезические координаты точки (соответственно широта и долгота, рад, и высота, м);
N — радиус кривизны первого вертикала, м;
e — эксцентриситет эллипсоида.
N = A / sqrt(1 − e ^ 2 * (sin(B)) ^ 2)
e ^ 2 = 2 * a − a ^ 2
где A — большая полуось эллипсоида, м;
a — сжатие эллипсоида.
Для эллипсоида GRS80 (датум WGS84):
A = 6378137
a = 1 / 298.257223563
Для эллипсоида Красовского (1940):
A = 6378245
a = 1 / 298.3

Затем, зная, прямоугольные координаты по теореме Пифагора можно высчитать расстояние между двумя точками.

Но сегодня существуют более точные формулы и алгоритмы, учитывающие сферическую форму Земли и множество других параметров, описание которых требует специальных знаний. В системе «АвтоГРАФ» используются самые передовые технологии. Программное обеспечение «АвтоГРАФ» постоянно обновляется с целью обеспечения потребностей клиентов.

Полученные вычисления имеют очень низкую погрешность (по некоторым оценкам до 1%), что обусловлено точностью принимаемых координат и применением современных методов вычислений.

2. Причины расхождения данных по пробегу системы «АвтоГРАФ» с данными спидометров

1. Как измерить расстояние измерительным инструментом?

Измерить расстояние по дороге, т.е. маршрут от одной точки до другой, с точностью до 1% можно лишь специальным измерительным инструментом — курвиметром, при условии, что дорога покрыта асфальтом, чистым от снега, грязи и посторонних предметов. Но автомобили, проезжая по одному и тому же маршруту проходят всегда разное расстояние, поскольку траектория обусловлена поворотами рулевого колеса (например, объезд неровностей и ям), выбором полосы движения, а значит, если измерять расстояние при помощи автомобиля, то погрешность увеличится!

2. Как измерить расстояние при помощи автомобиля?

На сегодня для этого существует два основных метода:

  • по спидометру, установленному на автомобиле;
  • по системе ГЛОНАСС/GPS, при помощи специальных контроллеров.

Измерение спидометром. На точность измерения расстояний спидометром (что обусловлено конструкцией) влияют следующие факторы: размер колесных дисков и резины, степень износа резины, качество дорожного полотна, давление в шинах, стиль вождения, степень износа автомобиля. При условии, что влияние этих факторов сведено к минимуму — погрешность большинства спидометров, согласно документации составляет не менее 5%, а с учетом всех факторов может достигать 30% (например, установка не штатной резины).

Измерение системой ГЛОНАСС/GPS. На точность измерения расстояний по системе ГЛОНАСС/GPS влияет очень мало факторов, в основном рельеф местности, и, эта погрешность, как правило, не превышает 1%. В условиях большинства городов перепад высот не оказывает заметного влияния на расчет пробега. В самом деле, уклон по дорожному знаку в 15…20% соответствует углу наклона дороги 8.53…11.31°, что увеличивает пробег на коэффициент равный косинусу этого угла, т.е. около 1,5%.

Если таких уклонов на маршруте не более 10%, то общая погрешность, связанная с перепадом высот не превысит 0,15%. Но, несмотря на то, что в гористой местности погрешность может увеличиваться до 3%, погрешность в системе ГЛОНАСС/GPS является величиной постоянной (т.е., не плавающей, а одной и той же для каждой местности)

Таким образом, понятно, что способы измерения совершенно разные и результаты измерений столь разными способами не будут совпадать.

3. Может ли система «АвтоГРАФ» использоваться для контроля пробегов? 

Поскольку погрешность системы «АвтоГРАФ» величина постоянная — это означает, что для разных машин, для разного времени года, на одном и том же участке пути система «АвтоГРАФ» покажет один и тот же пробег! Результат практически не достижимый для спидометров. Одна и та же машина на одном и том же участке пути в большинстве случаев показывает разный пробег, т.к. погрешность спидометра — это величина плавающая и зависящая от многих факторов.

Так каким же образом учитывать пробег? И чем может помочь система «АвтоГРАФ»? Первое, нужно определиться руководству предприятия, хочет ли оно вести точный учет пробега. В этом случае придется принять решение, какой способ измерения расстояния считать точным или «правильным»! Именно, считать! Потому что измерить его точно не представляется возможным. Здесь возможны варианты. Например, «правильным» можно считать пробег измеренный спидометром специально подготовленной тестовой машины. Затем это измерение можно сравнить с измерением того же расстояния сделанного системой «АвтоГРАФ». Полученную разницу, вычисленную в процентах, считать допустимым поправочным коэффициентом. И далее вести учет пробегов в системе «АвтоГАФ» с учетом этого поправочного коэффициента.

Если руководство предприятия, все-таки, решает вести учет пробега по спидометрам, то разницу в показаниях спидометров и системы «АвтоГРАФ» в пределах 30% придется признать допустимой (см. предыдущий раздел)! В этом случае систему можно использовать просто как средство контроля, чтобы отслеживать, что пробег не превышал этой допустимой отметки, установленной руководством (например, 30%).

4. Законность различных методов учета пробега и ГСМ

Насколько нам известно, каждое предприятие вправе самостоятельно устанавливать систему учета пробега и ГСМ на предприятии, важно только, чтобы это было утверждено соответствующими приказами и, желательно, подтверждено протоколами испытаний специально созданных самим предприятием комиссий. В этом случае система «АвтоГРАФ» как система, показывающая одинаковые пробеги для всех автомобилей на одном и том же участке пути просто неоценимый помощник. 

С уважением,
Генеральный директор
ООО «Бизнес-Навигация»
Чаплинский И.С.

Примечание 1. Этот метод называется адаптивным способом записи, у него есть единственный настраиваемый пользователем параметр: интервал записи точек (м) — это минимальное расстояние, после прохождения которого, устройство может записать следующую точку с координатами. Служит для того, чтобы прибор не записывал точки трека слишком часто при изменениях параметров движения на коротких отрезках пути. Рекомендуемое значение для легковых автомобилей 5…10 метров, для грузовых автомобилей 10…20 метров. Интервал возможных значений 1…600 метров. Таким образом, при прямолинейном движении координаты записываются реже, а при криволинейном чаще, что в результате позволяет получить экономию в записи точек без потери информации о маршруте движения. Также в системе может использоваться способ записи координат с заданной пользователем периодичностью, например, каждые 5 секунд.

Тэги: измерение пробега, gps, глонасс

Назад|Все статьи

ТАХОГРАФ

Веб-версия программы «АвтоГРАФ»

 
 
 
 

Нет логина/пароля?
Попробуйте demo/demo

Подписаться на обновления

 
© 2018 ООО «Дальневосточный центр спутникового мониторинга»
ГлавнаяКонтактная информация Карта сайта