ONO SOKKI（小野測器）的GPS速度儀融合了衛(wèi)星導航技術(shù)與慣性測量單元，為核心的車速測量解決方案，在車輛測試領(lǐng)域備受信賴。

??? 核心原理：多普勒效應與IMU補償

GPS速度儀的核心原理是捕捉并處理全球定位系統(tǒng)信號的多普勒效應。

• 捕捉頻率變化：當GPS衛(wèi)星與地面速度儀存在相對運動時，其信號頻率會發(fā)生變化——衛(wèi)星接近時頻率增高，遠離時頻率降低。通過精確測量這種頻率偏移，設(shè)備可以直接計算出運動速度。

• 多星解算提升精度：高精度測量需要同時接收至少4顆GPS衛(wèi)星的信號。小野測器通過解算復雜的方程組，得出移動物體的三維速度矢量。例如，其LC-8310型號在2σ情況下水平速度測量精度可達0.03 m/s (約0.1 km/h)，遠超傳統(tǒng)基于位置差分計算的方法。

• IMU慣性測量單元補償信號：單純依賴衛(wèi)星信號在隧道、林蔭路或城市峽谷中容易中斷或精度下降。小野測器引入了IMU（慣性測量單元） 進行補償，其內(nèi)部包含3軸加速度計和3軸陀螺儀。當衛(wèi)星信號不佳時，IMU提供連續(xù)的速度和位置數(shù)據(jù)補差。LC-8000系列通過IMU消除衛(wèi)星信號不足的影響，實現(xiàn)穩(wěn)定測量。

?? 信號處理與數(shù)據(jù)融合

捕捉到原始信號后，速度儀通過一系列處理輸出穩(wěn)定可靠的數(shù)據(jù)。

1. 高頻信號處理：小野測器GPS速度儀的更新頻率達到100Hz，部分型號的IMU模擬信號輸出甚至可選配提升至500Hz，能精準捕獲車輛動態(tài)特性的細微變化。

2. 多系統(tǒng)衛(wèi)星支持：現(xiàn)代型號如LC-8310和LC-8220不僅支持GPS，還兼容GLONASS等衛(wèi)星系統(tǒng)，增加了可用衛(wèi)星數(shù)量，提高了信號接收的穩(wěn)定性和可靠性。

3. 數(shù)據(jù)融合與輸出：處理后的數(shù)據(jù)可通過多通道接口輸出。例如LC-8310標準配置4通道模擬信號輸入、1通道脈沖輸入和64通道CAN數(shù)據(jù)輸入，LC-8120則可配套選配的信號輸入輸出單元。

?? 應對復雜場景與拓展測量

小野測器GPS速度儀能應對復雜測試場景，并提供豐富的拓展測量參數(shù)。

• 復雜場景應對：在通過隧道、高架橋下等短暫失去衛(wèi)星信號的場景，IMU的補償作用尤為重要。LC-8000系列使用IMU慣性測量單元，可以消除衛(wèi)星信號不足的影響進行穩(wěn)定的測量。

• 拓展測量維度：型號如LC-8220是一款專業(yè)級GPS矢量速度儀，不僅能測量常規(guī)的水平速度，還能提供直行速度、橫向速度、側(cè)滑角等高級參數(shù)。LC-8120和LC-8220通過選配功能，可完成直進速度、橫向速度、側(cè)滑角、坡度等30個項目以上的測量分析。

?? 典型應用場景

這些技術(shù)特性使小野測器GPS速度儀能廣泛應用于車輛測試的多個方面：

• 加速與制動測試：利用其100Hz高速更新和±0.1km/h精度，可準確測量車輛的加速性能和制動距離。

• 油耗排放測試：配合選配軟件，可以按照WLTP等全球統(tǒng)一的汽車油耗測試規(guī)程進行測試，為車輛認證提供可靠數(shù)據(jù)。

• 車輛動力學測試：通過LC-8220等型號測量橫向速度、側(cè)滑角和車輛姿態(tài)角等參數(shù)，研究人員可以深入分析車輛的操縱穩(wěn)定性和極限性能。

• 通過噪聲測試：LC-8310配合專用軟件，通過無線數(shù)據(jù)通信將車輛行駛速度實時傳輸給基站的聲音測量系統(tǒng)，實現(xiàn)車速與噪聲數(shù)據(jù)的精確同步。

?? 總結(jié)

ONO SOKKI小野測器的GPS速度儀，通過多普勒效應測速、多衛(wèi)星系統(tǒng)支持和IMU慣性補償這三大技術(shù)支柱，共同構(gòu)筑了其高精度、高穩(wěn)定性的測量基礎(chǔ)，能夠滿足從基礎(chǔ)研發(fā)到專業(yè)認證的全流程測試需求。