用于改善惯性测量单元传感器信号的方法和系统技术方案

本发明专利技术一般涉及产生和处理导航数据。在一个方面，提供了一种在计算机处理器上增加模型对新颖数据预测能力的方法。该方法包括步骤：使用系统输入/期望的系统输出数据的训练数据来获得多个与不同参数设定相对应的模型、测量已获得的模型的能力来预测未用于获得所述模型的期望输出值的能力、通过根据已测量的预测能力优先选择的方式选择模型的子集；以及在新颖数据上平均所选模型的输出。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于改善惯性测量单元传感器信号的方法和系统
所要求保护的专利技术一般涉及导航和惯性测量单元（IMU），还涉及用于提供定位和导航信息和位置的方法和系统。更具体地，所要求保护的专利技术涉及利用微机电系统（MEMS）或其他IMU数据来提供定位解决方案的方法和系统。
技术介绍
低成本的基于MEMS的惯性测量单元，诸如IMUCC-300Crossbow）和类似设备，作为用于车辆导航的解决方案的一部分，并且也在包括智能电话的移动设备中，正变得越来越流行，而且通常与全球定位系统（GPS）集成。这些基于MEMS的设备还用于GPS-拒绝的环境中的室内定位系统中。然而，基于MEMS的惯性传感器具有可能对整体导航解决方案的精度造成负面影响的显著误差。挑战是减少噪声污染并提高基于MEMS的系统的准确性，以接近更昂贵的战术级和导航级IMU。诸如高斯-马尔可夫建模、小波降噪和快速正交搜索的各种技术已被用于去除基于MEMS的惯性传感器误差。不幸的是，仍然缺乏快速技术来增强基于MEMS的加速度计和陀螺仪信号，并且因此提供具有接近成本更高的战术和导航级IMU的精度的低成本基于MEMS的设备。因此，期望的是有一种系统和本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在计算机处理器上构造用于改善用于导航的惯性测量单元（IMU）数据的模型的方法，包括步骤：a）使用IMU数据以定义输入信号；b）定义对应于输入信号的期望的输出信号，使得使用输出信号替代输入信号导致更精确的导航；以及c）开发所述模型以将所述输入信号近似地转换为期望的输出信号。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.08.01 US 62/032,3021.一种在计算机处理器上构造用于改善用于导航的惯性测量单元（IMU）数据的模型的方法，包括步骤：a）使用IMU数据以定义输入信号；b）定义对应于输入信号的期望的输出信号，使得使用输出信号替代输入信号导致更精确的导航；以及c）开发所述模型以将所述输入信号近似地转换为期望的输出信号。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述IMU包括微机电系统（MEMS）、战术级IMU和导航级IMU中的至少一个。3.根据权利要求1所述的方法，其中，开发所述模型的步骤包括使用系统识别技术。4.根据权利要求3所述的方法，其中所述系统识别技术包括并行级联识别、快速正交搜索、通过一组候选项搜索的方法、最小角度回归、Volterra内核识别和包括使用深度学习所开发的网络的人工神经网络中的至少一个。5.一种改善用于导航的IMU数据的方法，包括步骤：a）使用IMU数据来定义输入信号；以及b）将所述输入信号馈送到以下中的至少一个：（i）包括级联结构的模型，所述级联结构包括动态线性元素和静态非线性元素的串联连接；（ii）包括Volterra系列的模型；以及（iii）包括使用深度学习所开发的网络的人工神经网络。6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述输入信号被同时馈送到多个级联结构中，并且其中通过来自所述级联结构的输出的线性组合来获得模型输出。7.根据权利要求1所述的方法，其中在定义所述期望的输出信号时使用全球导航卫星系统（GNSS）接收器。8.根据权利要求7所述的方法，其中所述GNSS接收器是全球定位系统（GPS）接收器。9.一种用于与移动平台一起使用的导航模块，所述模块包括能够获得与导航信息相关的读数并产生指示该读数的输出的自包含传感器组件，至少一个处理器，其被耦合以从所述传感器组件接收信号信息并且包含用于所述处理传感器组件的信号信息以产生与导航信息相关的改善的输出的模型，其中使用改善的输出替代传感器组件输出导致更精确的导航解决方案。10.根据权利要求9...

【专利技术属性】
技术研发人员：迈克尔·科伦贝格，
申请(专利权)人：迈克尔·科伦贝格，
类型：发明
国别省市：加拿大,CA