确定平台的装载状态的制作方法

被连接到用于运载货箱(container)的底盘的卡车、牵引车-拖车或牵引车可用于运输包括货品的货物。卡车、牵引车-拖车和货箱通常具有门，其可以被打开以允许取得正在运输的货物，并且可以被关闭以保护货物安全。

附图说明

参考以下附图描述本公开的一些实施方式。

图1a到图1b是根据一些实施方式的由交通工具拖运的货箱的示意图，该货箱包括门和传感器设备。

图2是根据一些示例的传感器设备的框图。

图3是根据一些示例的飞行时间(time-of-flight)传感器的框图。

图4是根据一些示例的装载状态确定逻辑的框图。

图5是根据一些示例的测量数据、基线和阈值的曲线图。

图6是根据一些示例的处理的流程图。

具体实施方式

可移动平台可以被用于在不同地理位置之间运载物理物品。例如，可移动平台可以是物理物品可以在运输期间存储在其中的货箱(附接到牵引车)、卡车或拖车。在其他示例中，可移动平台可以包括能够运载物理物品的另一种类型的运载结构。更一般地，可移动平台可以是根据情况是交通工具的一部分，被安装在交通工具上，或附接到交通工具，交通工具诸如为卡车、拖车、牵引车、汽车、火车、轮船、飞机等等。在随后的讨论中，可移动平台可以被称为货箱。应注意，根据一些实施方式的技术或机制可应用于具有可以被打开和关闭的入口屏障的其他货物运载平台。

可移动平台可以包括门，通过该门，物理物品可以分别地被装载到可移动平台的内部箱室中，或可以从可移动平台的内部箱室被卸载。门是可以打开和关闭的入口屏障(或更简单地，“屏障”)的示例。屏障的其他示例包括窗户或以被打开以允许通过开口进入或者被关闭以阻止通过开口进入的任何其他结构。

诸如托运方、分发方、制造方、货品销售方或任何可能希望跟踪正在使用可移动平台运输的资产(诸如货物)的实体。为此，传感器设备可以被安装在可移动平台上。各个可移动平台上的传感器设备可以通过网络，将传感器信息传送到远程服务，以允许远程服务跟踪正由各种可移动平台移动的资产。远程服务可以包括服务器或服务器集合以及相关网络设备，相关网络设备可以位于一个固定位置，或移动单元中，或作为数据中心或云的一部分的。资产跟踪可以包括跟踪资产的当前位置、可移动平台的货物装载状态、资产周围的环境条件(其中这些条件可以包括测量的温度、测量的湿度等)、和/或其他信息。

传感器设备可以包括通信部件，以通过网络通信。在一些示例中，安装在可移动平台上的传感器设备可以是较大的设备网络的一部分。这个较大的设备网络可以是“物联网”(iot)技术范例的一部分，以允许不同类型的设备传送不同类型的数据(包括传感器数据、语音数据、视频数据、电子邮件数据、图片或图像数据、消息传输数据、web浏览数据等)。除了由计算机、智能手机、可穿戴设备等传送的网络业务之外，物联网技术范例还考虑到其他类型的设备，包括家用电器、交通工具、传感器设备、恒温器等，其具有到网络的连接以允许该设备传送相应数据。

更一般地，使用网络连接的传感器设备的资产跟踪可以涉及获取传感器数据、传输传感器数据、以及聚合这样的传感器数据或基于传感器数据产生其他测量值以确定与正在由可移动平台传输的资产相关联的信息。基于从传感器设备接收的数据，服务器(或多个服务器)可以更新数据库、运行分析和/或呈现状态信息以供显示，使得可以执行进一步的判决或动作。资产跟踪可以被用于提高车队利用率、降低运营成本、减少因盗窃造成的资产损失等。

在一些示例中，可以基于由安装在可移动平台上的传感器设备进行的测量得出的测量值是可移动平台的装载状态，其中装载状态可以指可移动平台是否包含诸如货物的任何物理物品(即，货箱是空的或货箱包含至少一个物理物品)。归因于一个或多个因素，准确地检测货箱的装载状态可能是具有挑战性的。例如，可移动平台的特征可能随时间而改变，诸如由于可移动平台的箱室内的结构的添加、可移动平台箱室中的废弃物的存在、可移动平台的内部箱室的清洁、可移动平台的内壁的重新涂装，等等。此外，传感器设备的硬件也可以随时间变化，诸如由于温度变化或由于硬件的老化，这可能影响传感器设备中的传感器的灵敏度、增益和/或其他特性。此外，由于制造和/或配置的差异，不同的可移动平台和不同的传感器设备可能具有不同的特性。此外，可移动平台的尺寸和构造组成可以从一个可移动平台不同于另一个可移动平台。而且，对于不同传感器设备的周围环境可能不同。由于可移动平台和/或传感器设备的这种变化的特性，基于来自传感器设备的测量数据的装载状态的确定可能不准确。

根据本公开的一些实施方式，自适应基线估计器可以调整(精修)基线，基线用于确定可移动平台是空的还是装载有至少一个物理物品的。通常，“基线”可以指代指示可移动平台的特定装载状态的条件。指示可移动平台的特定装载状态的条件可以被表示为具有指定值或指定值范围的一个度量(或多个度量)。在一些示例中，基线可以指代指示可移动平台为空的条件。这样的基线可以被称为“空基线”。在随后的讨论中，假设用于确定可移动平台的装载状态的基线是空基线。注意，在其他实施方式中，基线可以指代指示可移动平台装载有至少一个物理物品的条件。

图1a到图1b示出了示例性卡车100，其包括牵引车单元102和由牵引车单元102拖运的货箱104(设置在底盘上)。货箱104是可用于运载物理物品的可移动平台的示例。图1b是货箱104的透视图，以示出货箱104具有在打开位置和关闭位置之间可枢转的门106(或其他入口屏障)。

在图1b中，门106处于打开位置。门106可枢转地安装到铰链108，铰链108附接到货箱104的门框110。门106能够在打开位置和关闭位置之间绕铰链108旋转。尽管图1b示出了两个铰链108，但应注意，在其他示例中，门106可以被安装在仅一个铰链上，或多于两个铰链上。

在一些示例中，传感器设备112被安装到门106的内表面，使得当门106关闭时，传感器112面向货箱104的内部箱室114。如上所述，货箱104是可移动平台的示例。货箱104的内部箱室114(在随后的讨论中称为“货箱箱室”)是可移动平台的内部空间的示例，其中可以运载物理物品。货箱箱室114由货箱104的壁限定。在其他示例中，传感器设备112不安装在门106上，而是可以安装在货箱104内部的另一表面上。

在一些实施方式中，响应于门-关闭事件，传感器设备112可以进行测量以用于确定货箱104的装载状态，即，以确定是否存在位于货箱内的任何物理物品。在一些示例中，传感器设备112包括飞行时间(tof)传感器116。

在图1a中，假设物理物品118位于货箱箱室114内。tof传感器116能够发射信号113，信号113从货箱箱室114内部的表面被反射。基于由tof传感器116检测的反射信号，传感器设备112能够确定可测量的特征，该可测量的特征表示tof传感器116与货箱箱室114中反射发射信号的表面之间的距离。

可测量的特征可以是tof传感器116与货箱箱室114中的表面之间的距离。在其他示例中，其他可测量的特征可以被确定，诸如发送的周期信号和反射的周期信号之间的相位差、反射信号的幅度、由tof传感器116中的模拟-数字(adc)转换器或其他电路捕获的同相和正交相位系数、与同相和正交相位系数有关的相位和幅度系数，等等。

在tof传感器116包括诸如发光二极管(led)的光发射器的示例中，传输的周期信号可以包括多个光脉冲，多个光脉冲采用光发射器的开关键控(ook)。在其他示例中，可以采用其他类型的发送周期信号。

备选地，可测量的特征可以是基于可测量的特征的多个样本的统计量，诸如，可测量的特征的多个样本的均值、方差、协方差、标准偏差和/或中值、或者任何不同类型的可测量功能的组合。在其他示例中，可以采用其他类型的可测量的特征。

在随后的讨论中，假设从tof传感器116的测量数据得出的可测量的特征是距离。然而，根据一些实施方式的技术或机制可以应用于其他类型的可测量的特征。

在图1a的示例中，发射的信号113从最后面的物理物品118的后向表面120被反射。后向表面120面向货箱104的门106。在有多个物理物品的示例中，tof传感器116测量到最靠近门106的物理物品118的距离。在存在物理物品118的布置中，根据tof传感器116的测量确定的距离测量表示传感器设备112与最后面的物理物品118的后向表面120之间的距离。

如果假设物理物品118从货箱104的前表面122朝向货箱104后部的门106装载在货箱箱室114中，则确定的距离测量值可以提供货箱104的装载水平，诸如装载百分比或货箱箱室114内的货物装载量的其他测量值。例如，具有第一值的距离测量值可以指示货箱箱室114中的第一非零货物装载量，具有第二值的距离测量值可以指示货箱箱室中的第二非零货物装载量，等等。

如果物理物品118不存在于货箱箱室114中，则tof传感器116对货箱104的前表面122进行距离测量。在这种情况下，距离测量值具有指示货箱箱室114为空的另一个值。

货箱104的前表面122可以是货箱104的最前面的壁。在其他示例中，另一结构(诸如框架)可以位于货箱箱室114中，物理物品118可以倚靠框架被放置。在这样的其他示例中，前表面122是这种其他结构的表面，或货箱104的底板。

尽管本讨论涉及门106位于货箱104后部并且物理物品118从货箱箱室114的前部装载到货箱箱室114的后部的示例，但是应注意在其他示例中，门106可以位于货箱104的不同部分处，诸如位于货箱104的侧壁上，或者位于货箱104的前壁上。在这样的其他示例中，物理物品的装载可以是从一侧到另一侧，或从后面到前面。在这样的其他示例中，传感器设备112也可以位于货箱104的侧壁或前壁上。

在前面的讨论中，假设传感器设备112用于确定整个货箱箱室114的装载状态。在其他示例中，货箱箱室114可以被分成多个区域，并且传感器设备112(或多个传感器设备112)可被用于确定这些多个区域的每个区域的装载状态。因此，传感器设备(或多个传感器设备)112可以确定第一区域的装载状态、第二区域的装载状态，等等。

图2是根据一些示例的传感器设备112的框图。传感器设备112包括tof传感器116，处理器(或多个处理器)202、以及通信部件204。处理器可以包括硬件处理电路，诸如微处理器、多核微处理器的核心、微控制器、可编程门阵列、可编程集成电路器件、或任何其他硬件处理电路。

在一些示例中，处理器202接收来自tof传感器116的测量数据，并且基于测量数据，处理器202能够确定货箱104的装载状态(整个货箱的装载状态，或货箱中多个区域的一个区域的装载状态)。处理器202向通信部件204提供装载状态指示，通信部件204通过网络将装载状态指示206发送至目的地，诸如用于执行资产跟踪的远程服务。

通信部件204可以包括无线收发器和相关电路，以允许传感器设备112将输出数据206无线传输到网络。无线通信可以包括通过蜂窝接入网络、无线局域网、卫星网络等的无线通信。备选第，通信部件204可以包括有线收发器和相关电路，以在传感器设备108和目的地之间执行有线通信。

在其他示例中，传感器设备112不执行装载状态确定，而是传感器设备112基于tof传感器116的tof数据，使用通信部件204将测量数据发送至目的地。在这样的示例中，装载状态的确定可以由目的地处的一个服务器(或多个服务器)基于由传感器设备112发送的测量数据来执行。在这样的示例中，处理器202可以简单地将从tof传感器116接收的测量数据转交给通信部件204以传输到目的地。备选地，处理器202可以聚合来自tof传感器116的多个测量数据样本，并且可以使得聚合的测量数据被发送到目的地。多个测量数据样本的聚合可以包括对多个测量数据样本求平均、计算多个测量数据样本的均值、计算多个测量数据样本的最大值或最小值、或者基于多个测量数据样本计算一些其他统计量或测量值。

在传感器设备112的处理器202被配置为执行装载状态确定的示例中，处理器202可以执行自适应基线估计器208和装载状态检测器209。自适应基线估计器208生成基线，基线由装载状态检测器209使用，以基于来自tof传感器116的测量数据确定货箱104的装载状态。由自适应基线估计器208生成的基线可以是与货箱104的空状态相对应的距离值或其他可测量的特征。这种其他的可测量的特征可以包括相位差测量、幅度测量、同相和正交相位系数、与同相和正交相位系数有关的相位和幅度系数、等等。备选地，基线可以是基于可测量的特征的多个样本的统计量，诸如指示空状态的可测量特征的多个样本的均值、方差、协方差、标准偏差和/或中值。在另外的示例中，基线可以是基于可测量的特征的可测量的特征和统计量的混合。在又一另外示例中，可以采用其他类型的基线。

由自适应基线估计器208生成的基线被可以迭代地精修(refine)，以提高由装载状态检测器209确定的装载状态的准确度。在自适应基线估计器208生成的基线是距离基线的示例中，基线的初始估计可以基于货箱104的已知长度。然后可以基于附加测量数据来迭代地精修基线，附加数据指示货箱104的空状态。

自适应基线估计器208和装载状态检测器209可以用软件实现，诸如可在处理器202上执行的机器可读指令。在其他示例中，自适应基线估计器208和/或装载状态检测器209可以是使用硬件实现。

在传感器设备112不执行装载状态确定的示例中，自适应基线估计器208和装载状态检测器209可以在远离传感器设备112的一个服务器(或多个服务器)处提供。将货箱的装载状态的确定转移到远程服务器，而不是在传感器设备112处执行装载状态确定，可以降低传感器设备112的复杂度，并且可以允许传感器设备112消耗更少的功率，以在传感器设备112中节省电池功率。

传感器设备112还包括向传感器设备112供电的电池210。

在一些示例中，为了降低传感器设备112的功耗，从而节省电池功率，传感器设备112可以保持在睡眠状态，直到事件触发传感器设备112进行测量和/或执行处理任务。睡眠状态指代传感器设备112的状态，其中传感器设备断电、或者传感器设备112的一部分断电，使得传感器设备112比传感器设备的另一状态(诸如运行状态)消耗较低的功率量。传感器设备112的操作状态是传感器设备112的如下状态，在该状态中传感器设备能够执行指定的任务，包括数据的测量和/或数据的处理。在操作状态，与在睡眠状态下传感器设备消耗的功率相比，传感器设备112消耗较多的功率。

在一些示例中，可以触发传感器设备112从睡眠状态转换到操作状态的事件可以是门关闭事件，其在门从打开位置关闭时产生。传感器设备112可以包括门状态传感器212，以检测门106(图1)或其他入口屏障的打开或关闭。尽管图2将门状态传感器212示为传感器设备112的一部分，但应注意，在其他示例中，门状态传感器212可以在传感器设备112的外部。

门状态传感器212可以使用任何一种机制，检测门106的状态的改变。例如，开关可以被附接到门上，其中开关响应于门被打开或关闭改变状态。作为另一个例子，可以使用磁性传感器，其中当门关闭时磁性传感器可以在磁体附近，但是当门打开时，磁性传感器远离磁体移动。因此，磁性传感器可以根据门是打开还是关闭而输出不同的值。在其他示例中，来自加速度计的加速度数据和来自旋转传感器(例如陀螺仪或旋转矢量传感器)的旋转数据可以用于检测门被打开和被关闭。

响应于门状态传感器212指示门已经从打开位置关闭，传感器设备112可以从睡眠状态唤醒到操作状态。例如，tof传感器116可以从较低功率状态激活到较高功率状态，和/或处理器202可以从较低功率状态激活到较高功率状态。在一些示例中，响应于检测到门已经关闭，传感器设备112可以在从睡眠状态转换到操作状态之前等待指定的持续时间，例如，以避免在短时间内触发睡眠状态和操作状态之间的多个转换，这例如归因于一个人快速连续地打开和关闭门。另外，处理器202可以等待从较低功率状态转换到较高功率状态以允许tof传感器116定时开启电源并且初始化和进行测量。

图3是示例性tof传感器116的框图，其包括光发射器302和光检测器304。尽管图3中仅示出了一个光发射器302和一个光检测器304，但是在其他示例中，tof传感器116可以包括多个光发射器和/或多个光检测器。光发射器302可以包括发光二极管(led)或另一种类型的光源，另一种光源可以产生可见光谱或不可见光谱(例如，红外或紫外光)的光。光检测器304可包括光敏二极管或其他类型的光检测器。

光发射器302可以被用于将发射的光信号306(在一些示例中可包括一个或多个光脉冲)发送到货箱箱室114中。输入电压301被施加到光发射器302以使得光发射器302发送发射的光信号306。发射的光信号306作为反射的光信号308从货箱箱室104内部的表面被反射，其中表面可以是物理物品118的后向表面120，或货箱104的前向表面120。反射的光信号308由光检测器304检测，其产生响应于反射的光信号308的输出310。输出310可以包括输出电压或输出电流，其具有基于反射的光信号308的性质的值(例如，幅度)。尽管未示出，输出310可以通过包括中间电路的信号链提供，诸如，模-电(adc)转换器、放大器、缓冲器、等等。

图4示出了用于确定货箱104的装载状态的示例性的装载状态确定逻辑400。装载状态确定逻辑400包括装载状态检测器209和自适应基线估计器208。在一些示例中，装载状态确定逻辑400可以是传感器设备112的一部分，如图2所示。在其他示例中，装载状态确定逻辑400可以是远离传感器设备112的另一电子设备(例如，一个或多个服务器)的一部分。

基于tof传感器116的测量的测量数据402(例如，如上所述的距离测量或其他可测量的特征)被输入到装载状态检测器209和自适应基线估计器208中的每一个中。在一些情况下，测量数据402可以指示货箱104是空的，而在其他情况下，测量数据402可以指示货箱104被装载的。每当测量数据402指示货箱104为空时，自适应基线估计器208可以被操作以更新基线。

测量数据402可以是来自tof传感器116的单个测量数据样本。备选地，测量数据402可以包括由tof传感器116在不同时间获取的多个测量数据样本，或者测量数据402可以是多个测量数据样本的聚合。如上所述，多个测量数据样本的聚合可以包括对多个测量数据样本求平均、计算多个测量数据样本的均值、计算多个测量数据样本的最大值或最小值、或者基于多个测量数据样本计算一些其他统计量或测量值。通过考虑多个测量样本，由于测量数据中的噪声引起的影响可以被减少。

基于指示空状态的新测量数据402，自适应基线估计器208产生精修的基线404-r，其是基线的更新版本。精修基线的能力允许在货箱104和/或传感器设备112的特性随时间变化时，和/或在环境条件改变时，更准确地确定货箱104的装载状态。

精修的基线404-r可以是空基线，其表示指示货箱的空状态的条件。例如，如上所述，精修的基线404-r可以是基线距离或不同的可测量的特征。在自适应基线估计器208的输出和装载状态检测器209的输入之间提供延迟元件408。延迟元件408输出当前基线404(即，在计算精修的基线404-r之前，在自适应基线估计器208的先前迭代中计算的基线)。例如，延迟元件408可以是存储基线404的缓冲器。由于自适应基线估计器208能够根据新接收的测量数据404(其是与由装载状态检测器209所考虑的测量数据相同的测量数据)更新精修的基线404-r，提供延迟元件408以避免自适应基线估计器208与装载状态检测器209之间的操作竞争条件。

装载状态检测器209接收测量数据402和基线404，并且基于测量数据402和基线404，进行货箱104的装载状态的确定。装载状态检测器209然后输出装载状态指示，以提供确定的装载状态的指示。在根据图4的示例中，装载状态指示是空指示406的形式，其被设置为活动值以指示货箱104是空的，以及非活动值以指示货箱104是被装载的。

在一些示例中，装载状态检测器209可以将由测量数据402表示的测量距离与基线404进行比较。更具体地，装载状态检测器209可以将测量的距离与基于基线404得出的阈值进行比较。如果测量的距离超过阈值，则装载状态检测器209确定货箱104是空的。然而，如果测量的距离小于阈值，则装载状态检测器209确定货箱104装载有至少一个物理物品。

在一些示例中，阈值可以是基线404的指定百分比。例如，阈值可以设置为基线404的99.5％，或基线404的某个其他百分比。在另外的示例中，阈值可以被设置为等于基线404，或者可以被设置为大于基线404的值。更一般地，可以从基线404得出阈值，使得阈值可以等于基线404或者可以是与基线404不同的值。

如图4中进一步所示，提供空指示406作为对开关410的输入。如果空指示406被激活到活动状态，则关闭开关410以允许自适应基线估计器208接收测量数据402。然后，自适应基线估计器208可以基于测量数据402计算精修的基线404-r。然而，如果空指示406被维持在非活动状态，因为测量数据402指示货箱104不是空的，则开关410保持在打开位置，使得自适应基线估计器208不更新基线。

更一般地，自适应基线估计器208能够执行自适应判决过程以基于来自至少一个传感器(例如，tof传感器116)的当前测量数据来对货箱的装载状态做出判决。该过程进一步执行判决的反馈，以精修自适应判决过程，以响应于从至少一个传感器接收到另外的测量数据，做出关于货箱的装载状态的下一个判决。

由装载状态确定逻辑400产生的装载状态指示(例如，空指示406)可以被输出到其他处理逻辑，以基于装载状态指示执行进一步的动作。这样的进一步动作可以包括将装载状态指示存储在数据库中(连同附加信息，诸如传输测量数据的传感器设备的标识符、与货箱有关的信息，例如，维度，等)，执行作为资产追踪的一部分的基于装载状态指示的数据分析，等等。

在一些示例中，装载状态检测器209、自适应基线估计器208、延迟元件408和开关410可以实现为软件，诸如可在一个处理器(或多个处理器)412上执行的机器可读指令。一个或多个处理器412可以是传感器设备112(图2)中的一个或多个处理器202，或者可以是远离传感器设备112的一个服务器(或多个服务器)中的一个或多个处理器。

图5是示出了如何在基于tof传感器116的测量的测量数据随着时间被接收时(由图5的曲线图中的水平轴表示)更新精修的基线404-r的示例的曲线图。测量数据由曲线502表示。例如，测量数据可以表示距离。从图5中可以看出，精修的基线404-r随新接收的测量数据而变化。

图5还示出了阈值504，其是基线的指定百分比。如在图5中可以看到的，阈值504随着精修的基线404-r而变化。

图6是可以由至少一个处理器(诸如图2的处理器202)执行的过程的流程图。该至少一个处理器可以是传感器设备112的一部分，或者备选地，至少一个处理器可以是远离传感器设备112的服务器或其他电子设备的一部分。

图6的过程包括基于来自至少一个传感器(例如，tof传感器116)的测量数据(例如，图4中的402)与基线(例如，404)之间的关系来确定(在602)平台(例如，图1a到图1b的货箱104)的装载状态。例如，该过程可以确定由测量数据表示的距离是否超过从基线得出的阈值。如果是，则确定的装载状态为空状态。如果距离未超过阈值，则确定的装载状态是装载的状态。

该过程检查(在604)确定的装载状态是空状态还是装载的状态。如果是装载的状态，则过程返回到任务602。然而，如果确定的装载状态是空状态，则该过程使用自适应基线估计器208来精修(在606)基线以产生精修的基线。

然后，该过程返回到任务602，以基于进一步的测量数据(在tof传感器116下一次激活时从tof传感器116接收的)和精修的基线确定货箱的进一步的装载状态。

在本公开的一些实施方式中，自适应基线估计器208包括卡尔曼(kalman)滤波器，其可以输出如上所述的基线。基线可以被迭代地更新以产生精修的基线。

以下是根据一些示例的卡尔曼滤波器的参数。

xp[n](状态预测)；ε[n](预测错误)

pp[n](协方差预测)；z[n](观察)

b[n](控制输入模型)；r[n](观察协方差)

f[n](状态转换模型)；s[n](新息)

h[n](观察模型)；k[n](卡尔曼增益)

w[n](过程噪声)；(状态估计)

q[n](过程噪声模型)；(错误协方差估计)

v[n](观察噪声)；u[n](控制输入)

x[n](真实状态)

参数z[n]表示来自tof传感器116的在时刻n的测量数据(例如，图4中的402)。例如，z[n]＝(d[n]0)′其中d[n]是从tof传感器116确定的观察到的可测量的距离特征，其对应于tof传感器116与货箱104内的表面之间的实际距离(例如,d[n]≈x[n])。

参数x[n]表示基线在时刻n的真实状态(例如，对应于货箱104的空状态的实际距离)。参数表示基于当前测量数据z[n]的在时刻n的精修的基线(例如，图4中的404-r)。

在一些示例中，卡尔曼滤波器的以下参数不随时间(n)改变，因此设置如下：

f[n]＝f，q[n]＝q，h[n]＝h，b[n]＝0，w[n]＝0；对于n＝0，1，2，....(公式1)在公式1中，f[n]表示状态转换模型，q[n]表示过程噪声模型，h[n]表示观察模型，b[n]表示控制输入模型，以及w[n]表示噪声。

在本公开的一些实施方式中，卡尔曼滤波器的某些参数的初始值是基于货箱104的已知特性的，诸如货箱104的实际长度对应于空状态。因此，在一些示例中，初始后验卡尔曼估计值可以包括如下(注意，在其他示例中，可以使用其他初始估计值)：

其中，μx[0]是根据货箱104的已知特征确定的初始基线(例如，μv[0]可以设置为等于货箱的长度)，μv[0]是初始基线特征(例如，μx[0]中的初始变化率，并且可以设置为零或其他初始值，μv[0]＝o)，是μx[0]的方差的初始近似值，并且是μv[0]的方差的初始近似值。

可以如下设置状态转移模型f、观察模型h和过程噪声模型q模型(在其他示例中，这些模型可以设置为其他值)：

其中是针对第一维的过程噪声方差的初始近似值，并且是针对第二维的过程噪声方差的初始近似值。此外，在一些示例中，观察协方差r[n]可以设置如下：

在其他示例中，可以如下设置卡尔曼滤波器的某些参数的初始值。

其中μx[0]和是上面表达的初始近似值。但是，状态转移模型f、观察模型h和过程噪声模型q模型可以设置如下：

在时刻n，表示测量数据的参数z[n]和表示卡尔曼滤波器的真实状态的参数x[n]表示如下：

z[n]＝h[n]xk[n]+v[n]，

x[n]＝f[n]x[n-1]+b[n]u[n]+w[n].(公式7)

另外，卡尔曼滤波器的其他参数表示如下：

s[n]＝h[n]pp[n](h[n])′+r[n]，

k[n]＝pp[n](h[n])′(s[n])^-1，

对于n＝1，2，3，...，卡尔曼滤波器在时刻n使用测量数据z[n]来精修基线，其中精修的基线表示为

s[n]＝hpp[n]h′+r[n]，

k[n]＝pp[n]h′s^-1，

在其他实施方式中，代替使用卡尔曼滤波器，自适应基线估计器208可以包括不同类型的滤波器。更一般地，例如，自适应基线估计器208可以包括线性滤波器、低通滤波器或非线性滤波器。

在一些示例中，健全性(sanity)检查滤波器可用于防止或降低基于无关的测量数据精修基线的可能性。例如，在如下情况下可以使用健全性检查滤波器来重置基线，此时由于装载状态检测器209错过存在于货箱104中的货物并且因此错误地指示货箱104是空的，自适应基线估计器208漂移，其可以使得自适应基线估计器208将损坏的特征测量值合并到精修的基线中。

在一些实施方式中，健全性检查滤波器可以将精修的基线与上限阈值进行比较。如果精修的基线超过上限阈值，则健全性检查滤波器可以将精修的基线设置为上限阈值。类似地，在一些实施方式中，健全性检查滤波器可以将精修的基线的动态范围限制为下限阈值(即，不允许精修的基线降至低于下限阈值)。在更进一步的示例中，健全性检查滤波器可以响应于精修的基线违反上限阈值或下限阈值(即，精修的基线超过上限阈值或精修的基线低于下限阈值)，将精修的基线还原为先前计算的精修的基线。在其他示例中，健全性检查滤波器可以用预定的基线值(例如，初始基线值)替换精修的基线。作为另一备选的方案，健全性检查滤波器可以在预定数目的tof测量之后将精修的基线设置为预定的基线值。作为另外的示例，健全性检查滤波器可以在预定的时间段之后将精修的基线设置为预定的基线值。

更一般地，健全性检查滤波器确定精修的基线是否已经违反阈值，并且响应于这种违反，健全性检查滤波器将精修的基线设置为与自适应基线估计器208设置的值不同的值。

在如上所讨论的各种部件被实现为诸如机器可读指令的软件的实施方式中，机器可读指令可以被存储在非瞬态机器可读或计算机可读存储介质中。存储介质可以包括一种或多种不同形式的存储器，包括半导体存储器器件，诸如动态或静态随机存取存储器(dram或sram)、可擦除和可编程只读存储器(eprom)、电可擦除和可编程只读存储器(eeprom)和闪存；磁盘，诸如固定或可移动磁盘；或其他类型的存储设备。注意，上面讨论的软件或机器可读指令可以在一个计算机可读或机器可读存储介质上提供，或者备选地，可以在分布在具有多个可能的节点的大系统中的多个计算机可读或机器可读存储介质上提供。这种计算机可读或机器可读存储介质或介质被认为是物品(或制品)的一部分。物品或制品可以指代任何制造的单个部件或多个部件。一个或多个存储介质可以位于运行机器可读指令的机器中，或者位于远程站点，从该远程站点可以通过网络下载机器可读指令以供执行。

在前面的描述中，阐述了许多细节以提供对此处公开的主题的理解。然而，实施方式可以在没有这些细节的情况下实践。其他实施方式可以包括根据上面讨论的细节的修改和变化。所附权利要求旨在覆盖这些修改和变化。