採用毫秒級標準數字時鐘檢定區間測速系統

區間測速是用來測量機動車輛在駛入和駛出某段道路的平均行駛速度的仿方式。用於自動實現區間測速的裝置即爲區間測速系統。近兩年來我國各省市陸續開始應用區間測速系統進行道路機動車輛速度監控。區間測速系統中駛入和駛出該段路程的時間是很重要的一個參數，所以區間測速時鐘是測速系統中必不可少的一部分。本文在介紹區間測速的基礎上給出測速時鐘的簡單方案。
一、區間測速及其工做原理
區間測速是利用「速度=距離/時間」公式，計算出車輛在該區間內的平均車速。具體是指在公路某一恆定限速值的路段的兩端設置自動抓拍系統，記錄車輛經過兩端的時間。
在被測路段上設置檢測區起始點A和檢測區結束點B，預先測量車輛從A點到B點的行程。A、B兩點須要牌照抓拍及識別系統，檢測，識別過往車輛，將經過時刻識別結果、近景圖片及全景圖片發回控制中心。控制中心比對兩點的識別結果，計算同一車輛由A點到B點的時間，用已知行程除以時間便可得到車輛的平均行駛速度。
爲達到滿意的效果，抓拍系統應具備很高的車輛捕獲率和識別正確率。區間測速讓駕駛員難以迴避，做爲處罰超速違法行爲的法律依據將更有說服力。
二、區間測速系統時鐘準確性需求分析
區間測速系統的時間準確度是決定區間測速系統測速準確性的關鍵因素之一，區間測速系統時間準確度控制在某種程度上決定了區間測速系統的使用效果。所以，建議制定區間測速系統時間準確性評估技術標準，保證區間測速系統在公路機動車輛速度管控方面切實發揮做用，爲機動車輛安全行駛提供保障。
從生產和應用狀況來看，區間測速系統通常採用兩個通過時鐘同步的監控終端，分別在起點和終點記錄機動車輛駛入和駛出的時間t1和t2，其時間測試結果t測可表示爲：t測=t2-t1。
三、區間測速時鐘現狀
從實際狀況來看，系統時鐘與北京時間之間容許誤差範圍較大，通常都遠大於區間測速系統的最大容許時間測試偏差。由於現狀是不少狀況下區間測速系統沒法實現實時與北京時間校時，大部分系統都是在某個特定的時間點進行校時。這就致使在校時過程當中，終點監控終端的時鐘修正值被引入到時間測試系統結果中 ，致使校時後的測試結果產生較大誤差。所以爲了消除因校時而致使測試結果異常失準，區間測速系統應對校時後一段時間段內終點監控終端傳來的數據進行隔離處置，刪除在校時前駛入而在這段時間駛出的車輛數據，避免誤處罰。
同時爲了不因時間不一致而引起爭議，例如違法圖片上的時間與其它機構設備（如高速公路收費站）的時間偏差過大。區間測速系統應按期將起點和終點監控端的時鐘與標準的北京時間進行校時。
四、區間測速方法
區間測速監控系統檢定裝置是用來對安裝在公路上的道路交通區間測速系統進行現場模擬和實車路試綜合檢測的專用儀器設備。它接收GPS衛星信號實時顯示標準時鍾，採用多普勒頻移變化速率的方式測量車輛的自身運行速度和里程，進而檢測校準道路交通區間測速監控系統。
路試時，區間測速監測系統檢定裝置經過GPS天線接收衛星信號，實時處理並顯示檢測車運行的速度、里程以及標準時鍾參數。當檢測車經過道路交通區間測速監測系統的起點和終點時，取證系統自動拍攝檢測車，並給出該車當前的時刻值。
同時外掛顯示屏上的檢測車自身標準速度值、里程值和時鐘也一併被拍攝。測試結束後，只需將里程值和時鐘值換算成平均速度，並與道路交通區間測速監控系統計算的平均速度進行比較，便可實現對道路交通區間測速系統的現場測速偏差進行校準/檢測。
這種區間測速方法須要配置一套檢定裝置，系統複雜，成本較高。通常單位都不肯意採購。
五、區間測速時鐘方案

如圖所示在路試中只須要配置一臺西安同步研發生產的SYN6107型毫秒級標準數字時鐘，外掛在檢測車上。吸盤式天線吸在車頂用於接收GPS和北斗衛星信號，時鐘顯示內容有一聯顯示時分秒毫秒或2聯顯示時分秒毫秒及年月日星期。
安裝好後檢測車在駛入和駛出測試路段時監控系分別會抓拍那一刻的時間信息，抓拍到ms級別。兩個時間相減就是其時間差，根據速度=時間/距離的方法便可計算出該車輛的車速。
六、SYN6107型毫秒級標準數字時鐘功能特色
1)以GPS北斗定時信號創建時間參考（可選其它外部參考）；
2)顯示內容：年、月、日、時、分、秒、星期、毫秒等；
3)高亮數碼管顯示；
4）該款時鐘顯示精度高達0.01s，爲用戶提供高性能，高準確度的標準時間；
5）；獨立計時精度≤±0.1秒/天
6）抗干擾能力強，告別傳統電壓驅動,大大延長LED發光管的壽命，保證系統長時間運行無明顯發熱、發燙現象；
7）標準是220V供電，可選DC12V供電，功率小於5W；
8）輸出有1pps脈衝信號，可送檢計量單位依據檢規對其檢定；
9）有中國計量院出具的校準證書；
10）價格極其便宜，性價比高普遍應用在各大計量院所，科研院所，常規計量檢測單位，精密實驗室等。
技術指標
輸入信號 GPS北斗雙模接收機 頻點 L一、B1
定時精度(RMS) 優於30ns
跟蹤靈敏度 -160dBm
輸出信號 LED顯示
發光強度 ≥200cd/㎡
對比度 ≥10：1
可視視角 ≥±65º
MTBF ≥50000小時
後備電池 ≥72小時
顯示內容 時分秒毫秒或者年月日時分秒毫秒星期
獨立計時精度 ≤±0.1秒/天
1PPS脈衝
路數 1路
電平 TTL
同步偏差（RMS） ≤30ns
物理接口 SMA
尺寸 5英寸 95016055mm 一聯：顯示時分秒毫秒
3+1.8英寸 62021055mm 二聯：顯示年月日時分秒毫秒星期
環境特性 工做溫度 0℃～＋70℃
相對溼度 ≤90%（40℃）
存儲溫度 -30℃～＋70℃
供電電源 交流 220V±10%， 50Hz±5%，功率小於5W
七、小結
將SYN6107型毫秒級標準數字時鐘安裝置在汽車上的安裝使用十分簡單、方便和快捷，僅需將帶磁性的GPS吸盤式接收天線吸附在車頂，將其外掛安裝在車頂便可；它檢測精度高、操做簡單、重複性好，普遍適用於計量技術機構、交通管理部門和其餘相關部門對公路測速系統的檢測和校準。