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cxwave
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求物理大神解答关于计速问题

  •  
  •   cxwave 21 小时 46 分钟前 via Android 669 次点击

    今日坐车发现一个关于 4 个计速器测量数值不一致的问题,这 4 个测量装置分别是:
    1 、汽车的方向盘下的码表上显示的速度
    2 、汽车上安卓面板上的速度
    3 、我手机上高德显示的速度
    4 、道路旁外面测速区间电子面板显示的速度

    这四个装置的速度都显示不一样??? 比如说 1 装置显示、38km/h 2 装置、显示 45km/h 3 装置、41km/h , 4 装置、35km/h 有人可能会说是时间延迟或者是信息延迟,即使抛开这一点来说,那么在同一时间帧内测量到的速度为什么确不一样呢?众所周知数字没有不确定性,而且软件的算法同样是基于数学确定性的,那么为什么测量的值确都不一样呢??哪一个装置测量的是最精确的值呢?造成这样的原因是什么呢?还是与量子力学中的测不准原理有关?还是说测量不准确,还是说跟统计学有关,每次测量的值都有误差,但是平均值根据大数定律趋向于稳定呢?有没有科举物理大佬来帮帮我这个村民,求求了,诚恳

    15 条回复    2025-10-12 14:22:54 +08:00
    renmu
        1
    renmu  
       21 小时 41 分钟前 via Android
    不同软件的算法不同,有的算瞬时速度,有的是平均速度,再加上传感器的不同,和什么测不准肯定没关系
    cxwave
        2
    cxwave  
    OP
       21 小时 40 分钟前 via Android
    @renmu 还有随机误差么
    cxwave
        3
    cxwave  
    OP
       21 小时 40 分钟前 via Android
    @renmu 您说的很有道理
    unused
        4
    unused  
       21 小时 38 分钟前 via Android
    别的不知道,国标要求车速表不低于实际车速,允许 10%正误差
    Wayne2333
        5
    Wayne2333  
       21 小时 36 分钟前
    一句话结论(先给答案):
    手机高德导航的速度最准确,其次是安卓车机导航速度,码表(仪表盘)普遍偏高,路边电子牌速度是雷达测的,也准,但可能滞后或受干扰。
    四个速度来源分别是怎么测的?
    表格
    复制
    来源 测量方式 准确性 备注
    1. 汽车码表(仪表盘) 通过车轮转速传感器计算 普遍偏高(+3~10 km/h ) 厂家故意调快,避免超速责任,轮胎磨损后误差更大
    2. 安卓车机导航速度 通过 GPS 定位计算 较准确(±1~2 km/h ) 和手机的原理一样,但天线可能不如手机好
    3. 手机高德导航速度 通过 GPS+北斗+基站辅助计算 最准确(±1 km/h ) 多星定位,算法优化好,更新频率高
    4. 路边电子测速牌 雷达测速(多普勒原理) 准确(±1~2 km/h ) 测的是你瞬间经过时的速度,但可能受天气、角度、其他车干扰
    举个例子:
    假设你真实车速是 100 km/h:
    表格
    复制
    显示来源 显示速度 原因
    码表 105~110 km/h 厂家故意调快
    安卓车机 99~101 km/h GPS 计算,较准
    手机高德 100 km/h 多源融合,最准
    路边电子牌 99~101 km/h 雷达测你当时的速度
    总结一句话:
    以后看速度,优先信手机高德导航,别信码表,电子牌也准,但不是随时能看到。
    pingdog
        6
    pingdog  
       21 小时 34 分钟前 via Android
    理论上,表盘和车机用同一数据源
    手机利用 gps 移动来计算车速,这是根本差异,果最差
    测速雷达拍照后计算两张图片的距离,靠算法,有些误差
    cxwave
        7
    cxwave  
    OP
       21 小时 29 分钟前 via Android
    @pingdog 感谢回复
    cxwave
        8
    cxwave  
    OP
       21 小时 29 分钟前 via Android
    感谢
    ThirdFlame
        9
    ThirdFlame  
       21 小时 23 分钟前
    1 、汽车码表是通过统计变速箱输出轴的转速得到的,由于国标要求码表速度不能低于实际真实速度、不能高于真实速度 10%,汽车厂家会选择让他尽量高。(具体国标要求可自行查阅,我这里说的可能不准确)
    2 、安卓面板上的理论上应该和码表一样,因为数据来源相同。但是可能计算方法不一样,比如说码表每 3 秒平均、安卓可能是取得 5 秒平均,那么差异就来了。
    3 、高德显示的是通过 GPS 、北斗计算得到了,相对更贴近于真实速度,但也是个在一定时间内的平均速度。
    4 、雷达可能也是有误差的

    结论就是,如果卫星信号没问题,就信高德。 别说是速度了,就是个距离/长度,你用不同的尺子、激光测距仪等测出来的数值也不会完全一样,没有一个是准确值,可以说都是近似值,只不过各个的偏差不一样。
    billccn
        10
    billccn  
       21 小时 18 分钟前 via Android
    @pingdog 测速雷达是利用多普勒效应,不是计算机视觉,是非常准确的。超速拍照是雷达输出信号驱动相机。
    cxwave
        11
    cxwave  
    OP
       21 小时 11 分钟前 via Android
    给大佬请安了
    cxwave
        12
    cxwave  
    OP
       21 小时 6 分钟前 via Android
    @ThirdFlame 给大佬请安了,我的描述可能不太准确,但您问题把握非常准确,确实我的问题是关于“真实世界精确的测量值”这个命题。
    ouqihang
        13
    ouqihang  
       20 小时 49 分钟前 via Android
    手机装 GPS 应用测最准,高德高于实际 2km/h ,和某些车指示的一致。路边检测延迟高,不一定抓拍自己的速度。
    cxtrinityy
        14
    cxtrinityy  
       19 小时 59 分钟前 via Android
    冷知识,再精确的瞬时速度也是个近似值。
    速度是通过微积分来计算近似的,瞬时速度也是使用平均速度来估算,本质都是 v=距离/时间,我们只能通过无限缩短采集时间 t 来提升 v 的精确,并使用这个平均速度来代替瞬时速度,但是我们没办法真的获得 t=0 时的数据。
    这样误差就可以理解了,谁使用的数据采集时间越短,谁的速度就越精确。还有一个问题是,采集到的(t1,s1),(t2,s2)...并不是连续的,再考虑采集的数据的精确性,你以为测量时间 t 内运行的距离是 s ,实际上这个 t 和 s 都可能不准确,现实世界的近似随处可见。
    一个例子就是,你用卡尺量一个物体你会发现同一个物体不同的人量出来都不一样,可能卡的力度不同,可能卡的角度有偏差,甚至读数角度不同都可能导致结果不同,所以有的卡尺上有棘轮,有表盘,有电子读数。
    cxwave
        15
    cxwave  
    OP
       18 小时 7 分钟前 via Android
    @cxtrinityy 感谢佬们解答!增加知识了。
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