由磁传感器测量的磁场确定航向制造技术

本发明专利技术涉及通过磁传感器确定航向，其中用磁力计测量磁场，并且计算装置实施针对给定的采样时间进行计算的递归处理：对航向预测进行估计，该估计是在前一个采样时间的时间处确定的航向的函数；根据使用磁力计测量值确定的磁航向对所估计的预测航向进行的修正。在所述修正期间，计算装置根据以下来估计修正的幅度：两个采样时间之间磁干扰变化的模型，以及对干扰幅度的先验估计。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】由磁传感器测量的磁场确定航向一般
和现有技术总体而言，本专利技术涉及磁惯性技术。更准确地说，本专利技术涉及通过磁力计来确定航向(heading)。特别是，本专利技术有利地应用于在城市地区或“室内”，即在建筑物内部进行测量的情况。传统上，磁力计用于计算嵌入式系统中的航向。在这种情况下，假设传感器测量的磁场是地球磁场，其水平分量指向磁北。磁北和地理北的方向之间的差异(称为磁偏角)是已知的，并制成表格。在不失一般性的情况下，此后将因此认为磁北和地理北是合并的，并且因此磁力计指示了什么将被称为北。通常，用于根据磁力计测量值计算航向的确定方法基于以下：-将磁力计提供的测量值和与系统航向相关的信息联系起来的建模；-这种关系对于所进行的测量的相关性的表征。在常规方法中，所实现的计算可以是以磁场为测度的卡尔曼类型滤波，使得可以利用作为相关性表征的函数的测量噪声来修正包含在状态中的航向。建模包括写入测量的磁场M包含航向信息，例如通过以下等式其中，R是旋转矩阵，使得可以从物体的参考系转到地球的惯性本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用磁传感器确定航向的方法，其中用磁力计测量磁场，并且计算装置实施针对给定的采样时间进行计算的递归处理：/n-对航向预测进行估计，所述估计是在前一个采样时间确定的航向的函数，/n-根据从磁力计测量值确定的磁航向，对所估计的预测航向进行修正，/n其特征在于，在所述修正期间，所述计算装置根据以下来估计所述修正的幅度：/n-考虑到干扰变化的空间相关性而预先确定的两个采样时间之间的磁干扰变化的模型以及/n-对干扰幅度的先验估计。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170728 FR 17572231.一种用磁传感器确定航向的方法，其中用磁力计测量磁场，并且计算装置实施针对给定的采样时间进行计算的递归处理：
-对航向预测进行估计，所述估计是在前一个采样时间确定的航向的函数，
-根据从磁力计测量值确定的磁航向，对所估计的预测航向进行修正，
其特征在于，在所述修正期间，所述计算装置根据以下来估计所述修正的幅度：
-考虑到干扰变化的空间相关性而预先确定的两个采样时间之间的磁干扰变化的模型以及
-对干扰幅度的先验估计。


2.根据权利要求1所述的方法，其中对于给定的采样时间k+1，所述计算装置通过计算以下公式来估计与环境相关联的航向干扰：



其中，
并且是方差a[k]2(1-α[k]2)的随机高斯变量，
-k是前一个采样时间，
-a[k]是代表所述磁干扰的先验幅度的参数，
-和σu是由所述计算装置计算的作为对干扰变化的期望值和方差的估计的两个参数。


3.根据前述权利要求中的一项所述的方法，其中，所述修正是所测量的磁场梯度的函数。


4.根据权利要求2和3所述的方法，其中，所述计算装置将所述参数a[k]估计为所述磁场梯度的范数的线性函数。


5.根据权利要求2所述的方法，其中，所述计算装置将所述参数计算为：直接从对于时间k+1和k的磁力计输出确定的磁...

【专利技术属性】
技术研发人员：大卫·维西埃，查尔斯伊凡·切斯诺，马蒂厄·希尔伊恩，克里斯多夫·普里尔，
申请(专利权)人：西斯纳维，
类型：发明
国别省市：法国;FR