加速度传感器的偏移检测和导航系统技术方案

本发明专利技术提供了加速度传感器的偏移检测和导航系统。本发明专利技术的目的在于准确地检测加速度传感器中的零重力偏移。作为本发明专利技术的一个实施例，在能够从ＧＰＳ处理部分获得位置信息ＰＳ的情况下，速度检测单元通过利用从加速度传感器实际获得的真实的检测到的加速度αＧｒ、基于位置信息ＰＳ的车辆加速度αＰ、距离Ｄｍ、基于压力ＰＲ的高度变化量Ｄｈ和重力加速度ｇ，执行根据表达式（１５）的运算。从而，可以准确地计算偏移加速度αＯ，并且可以基于用来转换上述偏移加速度αｏ的零重力偏移值Ｖｚｇｏ将加速度检测信号十分准确地转换到检测到的加速度αＧ。

【技术实现步骤摘要】
加速度传感器的偏移检测和导航系统
本专利技术涉及加速度传感器的偏移检测系统、加速度传感器的偏移检测方法和加速度传感器的偏移检测程序，以及导航系统，并且适用于例如要安装在车辆中的导航系统。
技术介绍
迄今为止，下面这种要安装在运动的移动体等中的导航系统已经广泛普及：在这种导航系统中，基于从全球定位系统(GPS)卫星发送的GPS信号计算当前位置，并且将上述移动体的位置和前进方向显示在地图屏幕上。在这种导航系统中，移动体的速度和前进方向是用加速度传感器和陀螺仪(gyro)传感器(偏航率传感器)来计算的，所述加速度传感器用于检测移动体在前进方向上的加速度，所述陀螺仪传感器用于检测上述移动体在水平方向上的旋转角速度。从而，即使在例如在建筑物阴影或隧道中无法接收到GPS信号的情况下，也能估计移动体的当前位置。但是，此加速度传感器有这样的问题：在未检测到加速度时的输出电压，即所谓的零重力偏移，由于其温度特性，因而在周围温度、导航系统本身生成的热量等的影响下而发生变化。于是，已经提出了一些导航系统，在这些导航系统中，利用当车辆行驶在斜坡上时重力加速度的前进方向分量被包括在加速度传感器的检测值中这一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种加速度传感器的偏移检测系统，包括：加速度传感器，用于获得真实的检测到的加速度，所述真实的检测到的加速度与偏移变动与预定移动体中前进方向上的加速度相加的结果相对应；待检测加速度计算装置，用于计算所述加速度传感器本应正确检测到的待检测加速度；以及偏移计算装置，用于基于所述真实的检测到的加速度和所述待检测加速度之间的差异，计算所述偏移变动，所述偏移变动是由于所述加速度传感器的特性而引起的所述真实的检测到的加速度偏离所述待检测加速度的变化。

【技术特征摘要】
JP 2005-9-6 2005-258169;JP 2006-7-26 2006-2035551.一种加速度传感器的偏移检测系统，包括：加速度传感器，用于获得真实的检测到的加速度，所述真实的检测到的加速度与偏移变动与预定移动体中前进方向上的加速度相加的结果相对应；待检测加速度计算装置，用于计算所述加速度传感器本应正确检测到的待检测加速度；以及偏移计算装置，用于基于所述真实的检测到的加速度和所述待检测加速度之间的差异，计算所述偏移变动，所述偏移变动是由于所述加速度传感器的特性而引起的所述真实的检测到的加速度偏离所述待检测加速度的变化。2.根据权利要求1所述的加速度传感器的偏移检测系统，其中：所述待检测加速度计算装置通过分别计算示出所述移动体本身的加速度的移动体加速度和作用在所述移动体上的重力加速度的所述前进方向的分量并把它们相加，来计算所述待检测加速度。3.根据权利要求2所述的加速度传感器的偏移检测系统，包括：压力传感器，用于检测压力；以及移动距离计算装置，用于计算预定的测量时间中所述移动体的移动距离；其中所述待检测加速度计算装置基于所述压力传感器检测到的压力计算在所述测量时间中所述移动体的高度变化量，并且使用所述移动距离与所述高度变化量之比以及重力加速度常数计算所述重力加速度的所述前进方向的分量。4.根据权利要求3所述的加速度传感器的偏移检测系统，其中：当所述高度变化量不处于预定的高度变化范围内时，所述待检测加速度计算装置将所述高度变化量校正到处于所述高度变化范围内。5.根据权利要求3所述的加速度传感器的偏移检测系统，其中：所述待检测加速度计算装置基于最大斜坡角确定所述高度变化量是否处于所述高度变化范围内，所述最大斜坡角是从所述高度变化量获得的斜坡角的最大值。6.根据权利要求3所述的加速度传感器的偏移检测系统，其中：所述待检测加速度计算装置基于最大斜坡变化率确定所述高度变化量是否处于所述高度变化范围内，所述最大斜坡变化率是从所述高度变化量获得的斜坡角的每单位时间斜坡变化率的最大值。7.根据权利要求2所述的加速度传感器的偏移检测系统，其中：所述移动距离计算装置使用由预定的卫星定位信号接收和定位装置所获得的位置信息或速度信息来计算所述移动距离。8.一种加速度传感器的偏移检测方法，包括以下步骤：通过加速度传感器获得真实的检测到的加速度，所述真实的检测到的加速度与偏移变动与预定移动体中前进方向上的加速度相加的结果相对应；计算所述加速度传感器本应正确检测到的待检测加速度；以及基于所述真实的检测到的加速度和所述待检测加速度之间的差异，计算所述偏移变动，所述偏移变动是由于所述加速度传感器的特性而引起的所述真实的检测到的加速度偏离所述待检测加速度的变化。9.一种加速度传感器的偏移检测程序，用于使加速度传感器的偏移检测系统执行以下步骤：通过加速度传感器获得真实的检测到的加速度，所述真实的检测到的加速度与偏移变动与预定移动体中前进方向上的加速度相加的结果相对应；计算所述加速度传感器本应正确检测到的待检测加速度；以及基于所述真实的检测到的加速度和所述待检测加速度之间的差异，计算所述偏移变动，所述偏移变动是由于所述加速度传感器的特性而引起的所述真实的检测到的加速度偏离所述待检测加速度的变化。10.一种导航系统，包括：当前位置计算装置，用于接收...

【专利技术属性】
技术研发人员：大久保仁，高冈吕尚，
申请(专利权)人：索尼株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]