明可体现为各种形式，而不脱离本发明的精神和范围。因此，上述实施例应理解为仅为说明性的，且不应理解为限制本发明的范围。
【主权项】
1.一种用于提供方位角的设备，包括: 角速率传感器，其经配置以感测施加到主体的角速率； 驱动器，其经配置以将所述角速率传感器旋转任意角度；以及 方位角估计单元，其经配置以基于所感测的所述角速率和所述任意角度估计所述角速率传感器的方位角。2.根据权利要求1所述的设备，其中所述方位角估计单元进一步经配置以基于所感测的所述角速率的X轴分量和Y轴分量中的至少一个和预定角度而估计所述角速率传感器的所述方位角。3.根据权利要求2所述的设备，其中所述方位角估计单元进一步经配置以基于所述预定角度、所述主体的玮度以及地球旋转的角速度而估计所述角速率传感器的所述方位角。4.根据权利要求3所述的设备，其中所述方位角估计单元进一步经配置以基于所述角速率传感器旋转之前感测的角速率与所述角速率传感器旋转之后感测的角速率之间的差而估计所述角速率传感器的所述方位角。5.根据权利要求4所述的设备，其中所述角速率传感器旋转之后感测的所述角速率为当所述角速率传感器为静止时感测的角速率和当所述角速率传感器正旋转时感测的角速率中的一个。6.根据权利要求1所述的设备，其中所述方位角估计单元进一步经配置以基于至少两个所感测角速率的平均值或卡尔曼滤波技术而估计所述角速率传感器的所述方位角。7.根据权利要求1所述的设备，其中所述角速率传感器包括至少两个子传感器，每一个感测围绕不同轴的角速率。8.根据权利要求1所述的设备，其中所述方位角估计单元进一步经配置以参考所述主体与地平面所成的角度而估计所述角速率传感器的所述方位角。9.根据权利要求1所述的设备，其中所述方位角估计单元进一步经配置以基于第一数学等式和第二数学等式而估计所述角速率传感器的所述方位角，所述第一等式依据所感测的所述角速率、地球旋转的角速度、所述主体的玮度、所述角速率传感器首次进行旋转运动之前的状态中的方位角以及所述角速率传感器的输出的第一误差来表达，且所述第二数学等式依据所感测的所述角速率、地球旋转的所述角速度、所述主体的所述玮度、所述角速率传感器首次进行旋转运动之后的状态中的方位角以及所述角速率传感器的输出的所述第一误差来表达，其中所述角速率传感器首次进行旋转运动之前的所述状态中的方位角、所述角速率传感器首次进行旋转运动之后的所述状态中的方位角以及所述角速率传感器的输出的所述第一误差是未知的。10.根据权利要求9所述的设备，其中所述方位角估计单元进一步经配置以在所述角速率传感器的玮度为未知的情况下通过将从所述角速率传感器的进一步旋转导出的第三数学等式应用到所述第一数学等式和所述第二数学等式而估计所述角速率传感器的所述方位角，且其中所述第三数学等式依据所感测的所述角速率、地球旋转的所述角速度、所述主体的所述玮度、所述角速率传感器第二次进行旋转运动之后的状态中的方位角以及所述角速率传感器的输出的第二误差来表达。11.根据权利要求10所述的设备，其中所述第一误差或第二误差包含缩放因子和浮动偏移中的至少一个。12.一种用于提供方位角的设备，包括: 角速率传感器，其经配置以感测施加到主体的角速率； 角度传感器，其经配置以感测所述角速率传感器旋转的角度；以及 方位角估计单元，其经配置以基于所感测的所述角速率和所感测的所述角度估计所述角速率传感器的方位角。13.根据权利要求12所述的设备，其中所述方位角估计单元进一步经配置以基于所感测的所述角速率的X轴分量和Y轴分量中的至少一个和所感测的所述角度而估计所述角速率传感器的所述方位角。14.根据权利要求13所述的设备，其中所述方位角估计单元进一步经配置以基于所感测的所述角度、所述主体的玮度以及地球旋转的角速度而估计所述角速率传感器的所述方位角。15.根据权利要求14所述的设备，其中所述方位角估计单元进一步经配置以基于所述角速率传感器旋转之前感测的角速率与所述角速率传感器旋转之后感测的角速率之间的差而估计所述角速率传感器的所述方位角。16.根据权利要求15所述的设备，其中所述角速率传感器旋转之后感测的所述角速率为当所述角速率传感器为静止时感测的角速率和当所述角速率传感器正旋转时感测的角速率中的一个。17.根据权利要求12所述的设备，其中所述方位角估计单元进一步经配置以基于至少两个所感测角速率的平均值或卡尔曼滤波技术而估计所述角速率传感器的所述方位角。18.根据权利要求12所述的设备，其中所述角速率传感器包括至少两个子传感器，每一个感测围绕不同轴的角速率。19.根据权利要求12所述的设备，其中所述方位角估计单元进一步经配置以参考所述主体与地平面所成的角度而估计所述角速率传感器的所述方位角。20.根据权利要求12所述的设备，其中所述方位角估计单元进一步经配置以基于第一数学等式和第二数学等式而估计所述角速率传感器的所述方位角，所述第一等式依据所感测的所述角速率、地球旋转的角速度、所述主体的玮度、所述角速率传感器首次进行旋转运动之前的状态中的方位角以及所述角速率传感器的输出的第一误差来表达，且所述第二数学等式依据所感测的所述角速率、地球旋转的所述角速度、所述主体的所述玮度、所述角速率传感器首次进行旋转运动之后的状态中的方位角以及所述角速率传感器的输出的所述第一误差来表达，其中所述角速率传感器首次进行旋转运动之前的所述状态中的方位角、所述角速率传感器首次进行旋转运动之后的所述状态中的方位角以及所述角速率传感器的输出的所述第一误差是未知的。21.根据权利要求20所述的设备，其中所述方位角估计单元进一步经配置以在所述角速率传感器的玮度为未知的情况下通过将从所述角速率传感器的进一步旋转导出的第三数学等式和第四数学等式应用到所述第一数学等式和所述第二数学等式而估计所述角速率传感器的所述方位角，且其中所述第三数学等式依据所感测的所述角速率、地球旋转的所述角速度、所述主体的所述玮度、所述角速率传感器第二次进行旋转运动之前的状态中的方位角以及所述角速率传感器的输出的第二误差来表达，且所述第四数学等式依据所感测的所述角速率、地球旋转的所述角速度、所述主体的所述玮度、所述角速率传感器第二次进行旋转运动之后的状态中的方位角，以及所述角速率传感器的输出的所述第二误差来表达。22.根据权利要求21所述的设备，其中所述第一误差或所述第二误差包含缩放因子和浮动偏移中的至少一个。
【专利摘要】本发明涉及一种用于提供方位角的设备，且更确切地说涉及一种使用通过陀螺传感器旋转任意角度而检测到的角速度和所旋转角度来计算方位角的用于提供方位角的设备。根据本发明的一个实施例的所述用于提供方位角的设备包括：角速度传感器，其用于检测施加到主体的角速度；驱动单元，其用于使所述角速度传感器旋转任意角度；以及方位角计算单元，其用于通过使用所感测的角速度和角度而计算所述角速度传感器正在面对的方位角。
【IPC分类】G01C19/38, G01C19/34
【公开号】CN105283733
【申请号】CN201480030220
【发明人】洪鎭锡, 权哲范, 梁又喜
【申请人】迈克罗茵费尼蒂股份有限公司
【公开日】2016年1月27日
【申请日】2014年3月31日
【公告号】US20160076889, WO2014193077A1