专利名称：使用运动传感器和附接至装置的磁力计的测量数据估计该装置在重力参照系中的偏航角 ...的制作方法
技术领域：
本发明一般涉及通过使用磁力计和其它运动传感器的测量数据来估计重力参照系中装置的偏航角和/或确定用于提取修正动态近场的静态磁场的参数的设备和方法。更具体地，通过使用并发测量数据，至少部分解析地提取用于将磁力计获取的信号转换成用于修正磁力计偏移、标度和交叉耦合/斜交、硬铁效应和软铁效应、以及对准偏差的局部磁场的参数。重力参照系中装置的偏航角可通过使用局部静态磁场(即，去除了已被追踪的近场的局部磁场)以及基于并发测量数据提取的当前滚动和俯仰来实时地估计。
背景技术：
日益流行和广泛使用的移动装置常常包括所谓的九轴传感器，该名称来源于3轴陀螺仪、3D加速计和3D磁力计。3D陀螺仪测量角速度。3D加速度计测量线性加速度。磁力计测量局部磁场向量(或其偏差)。尽管这些装置已经比较普及，但是这些九轴传感器可预测的能力并未完全开发，原因在于难以校正并难以从磁力计测量数据去除不希望的影响，以及实践中不能仅使用陀螺仪和加速计来可靠地估计偏航角。刚性主体(即，指定磁力计和运动传感器所附接的任何装置的刚性主体)相对于地固重力正交参照系的3维角度位置被唯一地限定。当使用磁力计和加速计时，方便地将重力参照系定义为具有沿重力的正Z轴、指向磁北的正X轴和指向东的正Y轴。加速计感测重力，虽然根据磁力计的测量数据，可从地球的指向北的磁场推测出重力(尽管已知地球的磁场与重力之间的角度可能不同于90° )。定义重力参照系的轴的这种方式不是用于限制。正交右手参照系的其它限定可基于两个已知的方向(重力和磁北)而获得。附接至3D主体的运动传感器测量其在相对于三维主体限定的主体正交参照系中的位置(或其变化)。例如，如用于飞机的图1所示，不失一般性地，物体参照系具有沿飞机的纵轴指向前的正X轴、沿右翼定向的正Y轴以及通过考虑右手正交参照系(右手法则)确定的正Z轴。如果飞机水平地飞行，则正Z轴沿重力方向与重力系统的Z轴对准。虽然可使用3D加速计和附接至主体的2D或3D旋转传感器并基于重力的已知方向来确定重力参照系中滚动和俯仰(例如，参见自由专利-美国专利第7，158，118号、第7，262，760号和第7，414，611号)，但是重力参照系中的偏航角更难以精确地估计，使得其更多地增加从磁力计测量数据得到的地球的磁场(或者更准确地来说为方位)的读数。基于欧拉定理，物体参照系和重力参照系(如两个正交的右手坐标系)可与绕坐标轴的旋转序列(不多于三个)关联，其中，顺次旋转绕不同的轴进行。这种旋转序列被认为是欧拉角-轴序列。这种参照旋转序列在图2中示出。这些旋转的角度为装置在重力参照系中的角度位置。3D磁力计测量3D磁场，3D磁场表示3D静态磁场(例如，地球的磁场)、硬铁效应和软铁效应、以及因外部时间相关电磁场而产生的3D动态近场的重叠。所测量的磁场依赖于磁力计的实际方位。如果硬铁效应、软铁效应和动态近场为零，则所测量的磁场的轨迹(当磁力计以不同的方向定位时)将为半径等于地球的磁场大小的球体。非零值的硬铁效应和软铁效应将所测量的磁场的轨迹从最初的形状偏移成椭圆体。硬铁效应由展示与地球的磁场重叠的恒定磁场的材料产生，从而产生所测量的磁场分量的恒定偏移。只要由于硬铁效应而导致磁场的方位和位置相对于磁力计是不变的，则相应的偏移也是不变的。不同于使磁场与地球磁场重叠的硬铁效应,软铁效应为影响、歪曲磁场(例如，铁或镍)的材料的结果，但不一定生成磁场本身。因此，软铁效应为所测量的磁场根据引起相对于磁力计和相对于地球磁场的效应的材料的位置和特性而产生变形。因此，软铁效应不能通过简单的偏移补偿，需要更复杂的过程。磁近场为所测量的磁场由于时间相关磁场而产生的动态变形。在缺少对三轴加速计和三轴旋转传感器的偏航的可靠估计的情况下(例如，因没有观察到绝对偏航角测量数据而引起的偏航角漂移问题)，磁近场补偿的磁力计测量数据可提供使其能够修正偏航角漂移的重要参照。通常，使用多个磁场测量数据来修正硬铁和软铁效应。该方法耗时且消耗内存。此夕卜，考虑到因硬铁和软铁效应导致的变形的动态本质，多个磁测量数据的差异也可能反映局部磁场在时间上的改变，使得当前测量过度修正或者修正不足。因此，期望提供能够实时、可靠地使用磁力计以及附接至装置的运动传感器来确定该装置的方位(即，包括偏航角的角度位置)，并同时避免前述问题和缺陷的装置、系统和方法。
发明内容
使用来自包括磁力计的传感器组合的并发测量数据获得局部3D静态磁场值，然后获得3D主体的偏航角的改进值的装置、系统和方法。根据一个示例性实施方式，提供了使用运动传感器和附接至装置的磁力计来估计该装置的物体参照系相对于重力参照系的偏航角的方法。方法包括:(A)从运动传感器和磁力计接收测量数据；(B)基于所接收的测量数据，确定物体参照系中测量的3D磁场、装置的滚动角、俯仰角和偏航角的概估；(C)从测量的3D磁场提取局部3D磁场；以及(D)基于所提取的局部3D磁场、滚动角、俯仰角和偏航角的概估，使用至少两种不同的方法计算重力参照系中物体参照系的偏航角，其中，对于不同的方法，滚动角的估计误差、俯仰角的估计误差、以及提取的局部3D磁场对偏航角的误差具有不同影响。根据另一示例性实施方式，提供了一种设备，其包括(A)具有刚性主体的装置；(B)3D磁力计，安装在装置上并且被配置为生成与局部磁场对应的测量数据；(C)运动传感器，安装在装置上并且被配置为生成与刚性主体的方位对应的测量数据；以及(D)至少一个处理单元。至少一个处理单元被配置为(I)从运动传感器和磁力计接收测量数据；(2)基于所接收的测量数据，确定物体参照系中测量的3D磁场、装置的滚动角、俯仰角和偏航角的概估；(3)从测量的3D磁场提取局部3D磁场；以及(4)基于所提取的局部3D磁场、滚动角、俯仰角和偏航角的概估，使用至少两种不同的方法计算重力参照系中装置的物体参照系的倾斜的补偿偏航角，其中，对于至少两种不同的方法，滚动角的估计误差、俯仰角的估计误差、以及提取的局部3D磁场的误差对倾斜的补偿偏航角的误差具有不同影响。根据另一示例性实施方式，提供了一种被配置为非瞬时地存储可执行代码的计算机可读存储介质，当可执行代码在计算机上执行时使计算机执行使用运动传感器和附接至装置的磁力计来估计装置的物体参照系相对于重力参照系的偏航角的方法。该方法包括:(A)从运动传感器和磁力计接收测量数据；(B)基于所接收的测量数据，确定物体参照系中测量的3D磁场、装置的滚动角、俯仰角和偏航角的概估；(C)从测量的3D磁场提取局部3D磁场；以及(D)基于所提取的局部3D磁场、滚动角、俯仰角和偏航角的概估,使用至少两种不同的方法计算重力参照系中物体参照系的偏航角，其中，对于不同的方法，滚动角的估计误差、俯仰角的估计误差、以及提取的局部3D磁场对偏航角的误差具有不同影响。
在并入且构成说明书的一部分的附图中示出了一个或多个实施方式，附图连同描述阐述了这些实施方式。在附图中:图1是3D物体参照系的示意图；图2是从重力参照系转换为物体参照系的示意图；图3是根据示例性实施方式的传感单元的框图；图4是根据示例性实施方式的使用倾斜的补偿滚动角和俯仰角计算偏航角的方法300的框图；图5示出了地球的磁场相对于重力的定向；图6是根据示例性实施方式的用于校正与姿态无关的参数的方法的框图；图7是根据示例性实施方式的为采集待用于校正与姿态无关的参数的数据所使用的系统的框图；图8是根据示例性实施方式的用于将3D磁力计与地固重力参照对准的方法的框图；图9是根据示例性实施方式的用于将3D磁力计在九轴系统中对准的方法的框图；图10是根据示例性实施方式的用于追踪并补偿磁近场的方法的框图；图11是根据示例性实施方式的用于追踪并补偿磁近场的方法的框图12是根据示例性实施方式的用于融合偏航角估计以获得最佳偏航角估计的方法的框图；图13是根据示例性实施方式的使用运动传感器和附接至装置的磁力计来估计该装置的物体参照系相对于重力参照系的偏航角的方法的流程图；以及图14是根据示例性实施方式的使用运动传感器和附接至装置的磁力计的并发测量数据校正磁力计的方法的流程图。
具体实施例方式下面参照附图对示例性实施方式进行描述。不同附图中的相同参考标号指示相同或相似的元件。下面的详细描述不限制本发明。相反地，本发明的范围由所附权利要求来限定。为了简化，以下实施方式讨论了关于包括运动传感器和附接至刚性3D主体(“装置”)的磁力计的传感单元的术语和结构。然而，接下来将要讨论的实施方式不限于这些系统，而可用于包括具有相同性能的磁力计或其他传感器的其他系统中。在整个说明书中提及的“一个实施方式”或“实施方式”指的是关于实施方式所描述的特殊性能、结构或特性被包含在本发明的至少一个实施方式中。因此，在整个说明书的各个位置出现的短语“在一个实施方式中”或“在实施方式中”并不全指同一实施方式。而且，特殊的性能、结构或特性能够以任何适当的方式组合在一个或多个实施方式中。根据图3所示的示例性实施方式，可附接至装置以便监控该装置的方位的传感单元100包括运动传感器110和磁力计120，磁力计120附接至该装置的刚性主体101。通过运动传感器110和磁力计120进行的并发测量数据获得信号，该信号经由接口 140被发送至数据处理单元130。在图3中，数据处理单元130位于刚性主体101上。然而，在替代的实施方式中，数据处理单元可以是远程的，通过位于装置上的发送器从磁力计和运动传感器发送信号至数据处理单元。数据处理单元130包括至少一个处理器，并使用校正参数进行计算以将所接收的信号转换成包括磁场的测量数据。可相对于装置的主体101定义物体坐标系统(例如参见图1)。被固定地附接至刚性主体101的运动传感器110和磁力计120产生与物体参照系中的可观察量(例如，磁场、角速度或线性加速度)有关的信号。然而，例如为了在参照系中独立于装置确定主体的方位，必须能够将这些测量数据关联至观察者参照系。可将观察者的参照系考虑为惯性参照系，而将物体参照系考虑为非惯性参照系。对于位于地球上的观察者，重力提供一个参照方向，磁北提供另一个参照方向。观察者的参照系可相对于这些方向来定义。例如，重力参照系可定义为具有沿重力方向的z轴、在包括重力和磁北方向的平面上的y轴、以及使用右手法则朝向东指向的X轴。然而，该特殊定义并不限制本发明的实施方式。在以下的描述中，术语“重力参照系”被用于描述使用重力和磁北而定义的参照系。信号反映在物体参照系中测量的量。在物体参照系中的这些测量数据进一步通过数据处理单元130处理，从而被转换为与重力参照系对应的量。例如，使用旋转传感器和3D加速计，可推断出物体参照系到重力正交参照系的滚动和俯仰。为了在重力正交参照系中精确地估计装置的偏航角，通过物体的参照系中所测量的磁场确定地球的磁场的方位是必要的。为了通过物体参照系中所测量的磁场确定地球的磁场的方位，数据处理单元130以预定的操作顺序使用多种参数针对硬铁效应、软铁效应、偏差和近场修正测量的3D磁场(其已使用校正参数通过磁力计信号理想地计算出)。一旦数据处理单元130完成所有这些修正，所得到的磁场可合理地认为是与地球磁场对应的局部静态磁场。通过被称为“倾角(dip angle)”的公知角度，地球磁场自然地指向北，稍微高于或低于与重力垂直的平面。下面描述可在系统100中进行的方法的工具包。数据处理单元130可连接至存储可执行代码的计算机可读介质135，当可执行代码执行时使得系统100执行一种或多种方法。根据示例性实施方式，工具包可包括(将在本公开的单独章节中描述以下方法类型中的每一种): ( I)用于计算倾斜补偿偏航角的方法，(2)用于确定(校正)诸如偏置、标度和斜交(交叉耦合)的与姿态无关的磁力计参数的方法，(3)用于确定(校正)包括因周围软铁导致的等同效应的与姿态相关的磁力计对准参数的方法，(4)用于追踪并补偿动态近场的方法，以及(5)用于融合不同的偏航角估计以获得最佳偏航角估计的方法。除了磁力计数据之外，这些方法中的若干方法还使用重力参照系中的滚动角和俯仰角、以及经受重力参照系中的初始未知偏移的装置的相对偏航角。重力参照系中的滚动角和俯仰角例如可通过上面在自由专利中描述的3D加速计和3D旋转传感器来确定。然而，方法(I)-方法(5)不限于在重力参照系中获得滚动角和俯仰角的方式和具体的运动传感器。方法(2)-方法(4)用于校正并补偿由磁力计测量的磁场值的无意干扰。方法(I)和方法(5 )聚焦于获得偏航角的值。校正和补偿地越好，通过方法(I)或方法(5 )所获得的偏航角的值越精确。方法(I)和/或方法(5)可针对从磁力计和运动传感器所接收的并发测量数据的每个数据集来进行。方法(2 )、( 3 )和(4 )也可针对从磁力计和运动传感器所接收的并发测量数据的每个数据集来进行，但无需针对每个数据集执行方法(2)、(3)和(4)中的一个、多个或全部。根据外部条件或用户需求的改变，可针对并发测量数据的数据集执行一个、若干、全部方法或者不执行任何方法。用于计算倾斜补偿偏航角的方法提供了使用通过考虑到倾斜的角度信息所校正的磁力计测量数据来计算任何3D角位置(方位)的偏航角的方法。该方法在一些情况下比传统方法更精确，并且在所有条件下精度更闻。根据示例性实施方式，图4是使用滚动角和俯仰角测量数据和偏航角的粗略估计来计算倾斜的补偿偏航角的方法300的框图。由磁力计和运动传感器进行的并发测量数据允许提供3D校正的磁力计测量数据310以及滚动、俯仰角倾斜的修正测量数据与偏航角的粗略估计320作为这些方法的输入。算法330计算并输出偏航角340的值和偏航角340的估计误差350。倾斜为物体参照系的z轴相对于重力参照系的Z轴(重力)的倾斜。倾斜可通过将主体的线性加速度与重力进行比较来估算。使用解释磁力计制造特性、硬铁和软铁效应、对准和动态近场的多个参数通过从磁力计所接收的原始信号来获得3D校正测力计测量数据310。因此，3D校正磁力计测量数据是物体参照系中的静态局部3D磁场。
以下数学表达式所指的地固参照系xyz被定义为正的z轴以地球为中心地指向(向下)，在与重力垂直的平面中的X轴和I轴分别朝向磁北和东指向。下面的表I为阐述与方法300有关的算法所使用的符号列表。
表I
权利要求
1.使用运动传感器和附接至装置的磁力计来估计所述装置的物体参照系相对于重力参照系的偏航角的方法(1100 )，所述方法包括: (SlllO)从所述运动传感器和所述磁力计接收测量数据； (S1120)基于所接收的测量数据，确定所述物体参照系中所测量的3D磁场、所述装置的滚动角、俯仰角和偏航角的概估； (SI 130)从所测量的3D磁场提取局部3D磁场；以及 (S1140)基于所提取的局部3D磁场、所述滚动角、所述俯仰角和所述偏航角的概估，使用至少两种不同的方法计算所述重力参照系中所述装置的所述物体参照系的倾斜的补偿偏航角，其中，对于所述至少两种不同的方法，所述滚动角的估计误差、所述俯仰角的估计误差、以及提取的局部3D磁场的误差对所述倾斜的补偿偏航角的误差具有不同影响。
2.如权利要求1所述的方法，其中，对于软铁效应、硬铁效应以及所述磁力计相对于所述物体参照系的相对对准中的一个或多个来修正所述局部3D磁场。
3.如权利要求1所述的方法，其中，所述局部3D磁场用于补偿动态近场。
4.如权利要求1所述的方法，其中，所述重力参照系为相对于重力和地球的磁场方向限定的地固正交参照系。
5.如权利要求1所述的方法，其中，所接收的测量数据为并发测量数据。
6.如权利要求3所述的方法，其中，所述局部3D磁场基于所测量的3D磁场的追踪评估来补偿动态近场。
7.如权利要求1 所述的方法，其中，使用与传感器的本质特性相关的参数计算所测量的3D磁场。
8.如权利要求7所述的方法，其中，所述与传感器的本质特性相关的参数包括偏移、标度和斜交/交叉耦合矩阵中的一个或多个。
9.如权利要求1所述的方法，其中， 所述运动传感器包括加速计，所述加速计使用测量数据来确定所述装置的所述物体参照系相对于重力的斜度。
10.如权利要求1所述的方法，其中，所述计算的步骤包括估计所述倾斜的补偿偏航角的误差。
11.如权利要求1所述的方法，其中，所述计算的步骤包括: 获得与所述装置相关的另一参照系中的滚动和俯仰，所述另一参照系具有沿重力方向的Z轴，以及 在所述重力参照系中估计静态磁场。
12.如权利要求11所述的方法，其中，所述获得的步骤包括对所述静态局部磁场和与重力相反的方向之间的角度进行估计。
13.如权利要求1所述的方法，其中，对使用所述至少两种不同的方法中的每一种所计算的所述倾斜的补偿偏航角的误差进行估计，输出与估计出的误差的最小值对应的倾斜的补偿偏航角的值。
14.如权利要求1所述的方法，其中，所述至少两种方法中的一种方法将所述偏航角计 算为
15.如权利要求1所述的方法，其中，所述至少两种方法中的一种方法将所述偏航角计算为
16.如权利要求1所述的方法，其中，所述至少两种方法中的一种方法将所述偏航角计 算为
17.如权利要求6所述的方法，其中，使用与不同的时步对应的所述测量的3D磁场的第一值和使用磁场模型预测的所述磁场的第二值追踪动态近场，其中，对所述第一值和所述第二值进行比较以确定所述测量的3D磁场是否不同于所述磁场模型的预测。
18.如权利要求17所述的方法，其中，如果比较的结果为所测量的3D磁场与所述磁场模型的预测相同，则估计偏航角的误差。
19.如权利要求17所述的方法，其中，如果比较的结果为所测量的3D磁场与所述磁场模型的预测相同，则估计滚动角的误差。
20.如权利要求17所述的方法，其中，如果比较的结果为所测量的3D磁场与所述磁场模型的预测相同，则估计俯仰角的误差。
21.如权利要求17所述的方法，其中，如果比较的结果为所测量的3D磁场与所述磁场模型的预测不同，则更新所述磁场模型。
22.如权利要求1所述的方法，其中， 所述运动传感器包括惯性传感器，所述惯性传感器的测量数据产生惯性传感器偏航角，以及 所述计算的步骤包括基于所述倾斜的补偿偏航角和所述惯性传感器偏航角确定最优偏航角估计， 其中，确定所述最优偏航角估计包括计算与所述倾斜的补偿偏航角和所述惯性传感器偏航角关联的误差。
23.如权利要求22所述的方法，其中，所述确定的步骤包括使用适应性滤波器来组合所述倾斜的补偿偏航角和所述惯性传感器偏航角。
24.如权利要求23所述的方法，其中，所述确定的步骤包括基于校正精度、因传感器噪声导致的偏航角计算误差、滚动和俯仰估计误差、以及近场补偿误差中的一个或多个，使用计算出的总估计误差计算适应性滤波器的增益系数。
25.如权利要求24所述的方法，其中，所述适应性滤波器的系数为更新变量的绝对值与总估计误差之比，所述更新变量为从磁力计测量数据推断出的当前偏航角与从所述适应性滤波器的先前输入得到的偏航角的预测最优估计之差。
26.如权利要求24所述的方法，其中，所述适应性滤波器的系数为在使用所述惯性传感器时预测的偏航误差的第一平方值与所述总估计误差的第二平方值之比。
27.如权利要求24所述的方法，其中，如果所述总估计误差小于预定阈值，则所述适应性滤波器的系数为1，否则所述适应性滤波器的系数为所述更新变量的绝对值与在使用所述惯性传感器时预测的偏航角误差之比的函数，所述更新变量为从磁力计测量数据推断出的当前偏航角与从所述适应性滤波器的先前输入得到的偏航角的预测最优估计之差。
28.如权利要求24所述的方法，其中，如果更新变量小于预定阈值，所述适应性滤波器的系数为1，否则所述适应性滤波器的系数为预定的较小值。
29.如权利要求24所述的方法，其中，所述适应性滤波器的系数为以下量中的两个或更多个的乘积 (1)更新变量的绝对值与所述总估计误差之比， (2)在使用所述惯性传感器 时预测的偏航误差的第一平方值与所述总估计误差的第二平方值之比， (3)如果所述总估计误差小于第一预定阈值则为1，否则为更新变量的绝对值与在使用所述惯性传感器时预测的偏航角误差之比的函数， (4)如果所述更新变量小于第二预定阈值则为1，否则为预定的较小值， 所述更新变量为从磁力计测量数据推断出的当前偏航角与从所述适应性滤波器的先前输入得到的偏航角的预测最优估计之差。
30.如权利要求24所述的方法，其中，所述最优偏航角估计为(A)和(B)之和，其中(A)为基于前一步骤的最优偏航角估计通过所述惯性传感器得到的预测偏航角，(B)为更新变量与所述适应性滤波器的系数的函数之积，所述更新变量为从磁力计测量数据推断出的当前偏航角与从所述适应性滤波器的先前输入得到的偏航角的预测最优估计之差。
31.一种设备(100),包括: 具有刚性主体(101)的装置； 3D磁力计(120)，安装在所述装置上并且被配置为生成与局部磁场对应的测量数据； 运动传感器(110)，安装在所述装置上并且被配置为生成与所述刚性主体的方位对应的测量数据；以及 至少一个处理单元(130)，所述至少一个处理单元被配置为 (O从所述运动传感器和从所述磁力计接收测量数据； (2)基于所接收的测量数据，确定物体参照系中所测量的3D磁场、所述装置的滚动角、俯仰角和偏航角的概估； (3)从所测量的3D磁场提取局部3D磁场；以及 (4)基于所提取的局部3D磁场、所述滚动角、所述俯仰角和所述偏航角的概估，使用至少两种不同的方法计算所述重力参照系中所述装置的所述物体参照系的倾斜的补偿偏航角，其中，对于所述至少两种不同的方法，所述滚动角的估计误差、所述俯仰角的估计误差、以及提取的局部3D磁场的误差对所述倾斜的补偿偏航角的误差具有不同影响。
32.如权利要求31所述的设备，其中，所述至少一个处理单元包括设置在所述装置中的并且被配置为执行(1) - (4)中至少一个步骤的处理单元。
33.如权利要求31所述的设备，其中，所述至少一个处理单元包括远程地定位并且被配置为执行(1) - (4)中至少一个步骤的处理单元，所述设备还包括发送器，所述发送器安装在所述装置上并且被配置为向远程定位的处理单元发送数据。
34.一种被配置为存储可执行代码的计算机可读存储介质(135)，当所述可执行代码在计算机上执行时使所述计算机执行使用运动传感器和附接至装置的磁力计来估计所述装置的物体参照系相对于重力参照系的偏航角的方法，所述方法包括: (SlllO)从所述运动传感器和所述磁力计接收测量数据； (S1120)基于所接收的测量数据，确定所述物体参照系中所测量的3D磁场、所述装置的滚动角、俯仰角和偏航角的概估； (S1 130)从所测量的3D磁场提取局部3D磁场；以及 (S1140)基于所提取的局部3D磁场、所述滚动角、所述俯仰角和所述偏航角的概估，使用至少两种不同的方法计算所述重力参照系中所述装置的所述物体参照系的倾斜的补偿偏航角，其中，对于所述至少两种不同的方法，所述滚动角的估计误差、所述俯仰角的估计误差、以及提取的局部3D磁场的误差对所述倾斜的补偿偏航角的误差具有不同影响。
全文摘要
提供了使用运动传感器和附接至装置的磁力计来估计该装置的物体参照系相对于重力参照系的偏航角的方法。方法包括(A)从运动传感器和磁力计接收测量数据；(B)基于所接收的测量数据，确定物体参照系中测量的3D磁场、装置的滚动角、俯仰角和偏航角的概估；(C)从测量的3D磁场提取局部3D磁场；以及(D)基于所提取的局部3D磁场、滚动角、俯仰角和偏航角的概估，使用至少两种不同的方法计算重力参照系中物体参照系的偏航角，其中，对于不同的方法，滚动角的估计误差、俯仰角的估计误差、以及提取的局部3D磁场对偏航角的误差具有不同影响。
文档编号B64D47/00GK103153790SQ201180046886
公开日2013年6月12日 申请日期2011年9月30日 优先权日2010年10月1日
发明者盛华 申请人:希尔克瑞斯特实验室公司