使用地图信息的传感器补偿校准的制作方法_2

文档序号:9630117阅读:来源:国知局
一种示范性实施例的框图;和
图3是说明车载传感器校准过程的一种示范性实施例的流程图。
【具体实施方式】
[0032]下列详细说明本质上仅仅是说明性的并且不意图限制本发明主题的实施例或这些实施例的应用和使用。本文使用的词语"示范性的"指的是"用作例子、示例或说明"。本文描述为示范性的任何执行都不是必然看作是比其他执行更优选或有利。此外,不意图受到前述技术领域、【背景技术】、
【发明内容】
或之后的详细说明中出现的任何明确或暗示理论的限制。
[0033]技术和工艺可以以功能性和/或逻辑块部件的方式进行描述,并且参考可由各种计算部件或装置执行的操作、处理任务和功能的符号表示。这些操作、任务和功能有时称作计算机执行的、计算机化的、软件-实施的或计算机-实施的。此外,应当意识到,图中示出的各种块部件可以由构造成执行特定功能的许多硬件、软件和/或固件部件来实现。例如,系统或部件的一种实施例可以采用各种集成电路部件,例如存储元件、数字信号处理元件、逻辑元件、查询表等等,它们在一个或多个微处理器或其他控制装置的控制下可以执行各种功能。
[0034]当实施为软件或固件时,本文描述的系统的各个元件基本上是代码段或指令,执行各种任务。程序或代码段能够存储在任何处理器可读介质中,其可以以有形的形式实现。〃处理器可读介质〃或〃机器可读介质〃可以包括任何能够存储或传递信息的介质。处理器可读介质的例子包括电子电路、半导体存储器装置、R0M、闪速存储器、可擦ROM (ER0M)、软盘、CD-ROM、光盘、硬盘等等。
[0035]此处给出的发明主题涉及用于获取精确的车辆传感器数据的改进技术。一种车载车辆传感器在车辆运转期间被校准以生成零偏差值,之后该零偏差值被应用于原始传感器数据以生成校准后的传感器数据。收集或获取的车辆运转期间的数据用作触发机构以在适当的时间开始传感器校准例程,例如当满足执行精确校准的条件时。如下面更详细描述的,车载传感器校准系统杠杆导航地图数据以改善传感器校准步骤的结果。更具体地说,分析实时导航地图数据(连同其他信息例如地理位置数据和/或车辆状态数据)以确定当前的运转条件是否适合开始传感器校准过程。
[0036]现在看向附图,图1是车辆102的车载的传感器校准系统100的示范性实施例的框图。虽然图1描述车辆102为机动车,但本文给出的概念能扩展到其它车辆类型,例如飞机、宇宙飞船、船舶、摩托车等等。此外,本文给出的概念还能扩展到非车辆应用中,如果是这样需要的话。传感器校准系统100大致包括,但不限于:控制系统104 ;车载传感器106 ;和目的地子系统、功能、处理或零件(以下称为目的地子系统108)。应当意识到,所说明的实施例已经被简化以便于理解,并且,传感器校准系统100可以包括附加的装置、处理模块和支持这些附加特征和功能的元件,此处不需做详细描述。同样地,本领域技术人员将认识至IJ,车辆102的实施例将包括许多常规零件、子系统和部件,是现代的车辆中通常找到的。车辆102的这些常规方面将不在此描述。
[0037]虽然图1仅仅描述一个车载传感器106,但是在需要时,车辆102可以采用多个不同的车载传感器106。此外,车载传感器106能够实现为单独的部件或为具有多个车载传感器106的部件的集成元件。车载传感器106生成可测量的特性,表征在测量的现象。在某些实施例中,车载传感器106产生可测量的电信号或量,可以被考虑为原始传感器数据或原始传感器值。例如,可测量的量(原始传感器值)能够是电压、电流、阻抗等等。原始传感器值可以生成为模拟量,或者,它们能够在数字域中生成,取决于特定的传感器类型。
[0038]不同的车载传感器类型能够被车辆102采用以支持不同的功能和操作。在某些实施例中,但不是限制,车载传感器106实现为:车轮速度传感器,其生成表征相应车轮的速度的原始传感器值;纵向加速度传感器,其生成表征车辆102沿着其纵向轴线的加速度的原始传感器值;横向加速度传感器,其生成表征车辆102沿着其横向轴线的加速度的原始传感器值;偏航速率传感器,其生成表征车辆102的偏航速率的原始传感器值;或转向角传感器,其生成表征车辆102的转向角的原始传感器值。虽然未必需要,但是车辆102可以包括惯性测量单元,其包括纵向加速度传感器、横向加速度传感器和偏航速率传感器(或者以其它方式包含这三个传感器的功能)。
[0039]理想地和理论上,每个车载传感器106生成表征相应的基线或零状态的输出(例如,0伏)。在一些实施例中,例如,当车辆102正在经历无纵向加速度时,纵向加速度传感器将生成0伏的原始传感器值。类似地,当车辆102的方向盘定位成使它得到0度的转向角时,转向角传感器将生成0伏的原始传感器值。然而,事实上,在这样的零状态下,任何给定的车载传感器106可以生成非零的原始传感器值。传感器校准系统100力求通过计算能够应用于修正或以其它方式调整原始传感器值的零偏差值来补偿非零原始传感器值。
[0040]根据本文提供的传感器校准技术,车载传感器106的原始输出的每个样本被提供给控制系统104进行处理。在某些实施例中,控制系统104实施为车辆102的至少一个电子控制器(ECU),其中,每个ECU包括至少一个处理器装置,执行下面更详细描述的操作和功能。为简单起见,图1描述控制系统104为单个块。然而,应当理解,控制系统104能够实施为使用多个物理分离的部件,它们设计成以分散方式彼此协作来执行期望的功能。
[0041]在车辆102的运转期间,控制系统104适当地构造成收集、接收、生成、访问或以其它方式获得车辆状态数据110。如所需要的,一些或全部车辆状态数据110是实时或大致实时获得的,例如,在车辆的运转期间,可以频繁地对车辆状态数据110采样。例如,能够按照任何期望的速度检查和更新车辆状态数据110,例如,每隔100毫秒一次,每隔1秒一次等等在某些示范性实施中,每隔10毫秒检查一次车辆状态数据110。车辆状态数据110能够由许多车载部件、工具、测量装置、传感器、感应器等等来生成和提供。实际上,如果期望的话,车辆状态数据110能够由一个或多个车载传感器106生成。
[0042]通常,车辆状态数据110表征在指定采样时间时车辆102的当前行驶状态、条件和/或状态。如下面更详细解释的,车辆状态数据110用来确定当前运转条件是否满足所关心的车载传感器106的校准的目的。取决于被校准的车载传感器106的类型、车辆102的特定配置和/或传感器校准系统100的特定实施例,车辆状态数据110可以包括下列数据的任何或全部,但不限于:表征车辆是否直线行驶的数据(其可基于惯性测量装置、车轮速度传感器和/或方向盘角度传感器的输出);车辆速度数据(其可基于车轮速度传感器的输出);表征车辆102已经恒速或接近恒速行驶多久的数据;车辆加速度数据(其可基于惯性测量装置的输出);时间/日期数据;日历数据;温度数据;气象数据;等等。
[0043]控制系统104还适当地构造成收集、接收、生成、访问或以其它方式获得车辆102的地理位置数据。在某些实施例中,地理位置数据对应于全球定位系统(GPS)数据112。虽然在图1中未示出,车辆102包括GPS接收器或单元(其可集成于车辆102或实现为便携式或移动装置),其按照常规的GPS技术、协议或方法学提供GPS数据112。如所需要的,GPS数据112是实时或大致实时获得的,例如,在车辆的运转期间,可以按需频繁地更新GPS数据 112。
[0044]在车辆102的运转期间,控制系统104还构造成收集、接收、生成、访问或以其它方式获得导航地图数据114。在一些实施例中,导航地图数据114是实时或大致实时地从内容配送服务获得的,例如,手机运营商、卫星服务或任何空中服务运营商。在其它实施例中,导航地图数据114可以本地地存储在车辆102,供需要时立即访问,并且,存储的导航地图数据114能够按需更新(通过任何常规程序设计或下载技术)。此处描述的示范性实施例假设导航地图数据114与控制系统104相关联地本地存储的,并且,导航地图数据114能够在任何时间更新以保证精确度。在其它实施例中,导航地图数据114能够本地存储在车辆102的另一模块或部件中,以在需要时供控制系统104检索或访问。
[0045]导航地图数据114关联GPS数据112,因为,车辆102的当前地理位置影响导航地图数据114的被认为与传感器校准目的有关的部分。例如,所关心的导航地图数据114能够是根据当前GPS数据112从地理上限定出的。因此,控制系统104不必把任何资
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