在定位设备中检测潜在故障的方法和装置制造方法及图纸

本申请涉及在定位设备中检测潜在故障的方法和装置，该装置包括至少一个存储器，该至少一个存储器用于存储指令；以及至少一个控制器，该至少一个控制器被配置为执行所述指令以执行操作，所述操作包括：获得关于由定位设备接收的接收信号的信息，所述信息包括基于接收信号的控制参数和偏差估计值中的至少一者；基于所述信息和检测阈值，确定是否检测到潜在故障；响应于确定检测到潜在故障，生成检测到潜在故障的指示。在故障的指示。在故障的指示。

【技术实现步骤摘要】
在定位设备中检测潜在故障的方法和装置


[0001]本公开涉及针对定位设备的故障检测，并且更具体地涉及在定位设备中检测潜在故障的方法和装置。

技术介绍

[0002]对定位设备的接收器以及接收信号的状况的监测使得能够提供准确且可靠的位置信息。期望接收器的外部组件和电路的充分发挥功能，以支持定位设备中的接收器的运行。但是，外部电路或组件的失效可能不会被发现，而是被检测为接收器接收信号的信号丢失。例如，由于振动导致的表面声波(SAW)滤波器的匹配元件中的故障可能被检测为接收器接收信号的失真。接收器仍可能能够通过SAW滤波器接收新信号并提供位置信息。但是，SAW滤波器在射频(RF)路径上的故障可能会造成新接收信号的群延迟特性差，其可能造成测量结果严重变化并导致位置误差。

技术实现思路

[0003]本申请的实施方式提供了用于在定位设备中检测潜在故障的改进的方法和装置。
[0004]这些实施方式包括在定位设备中检测潜在故障的装置。该装置包括：至少一个存储器，其用于存储指令；以及至少一个控制器，其被配置为执行指令以进行操作，该操作包括：获得与定位设备接收到的接收信号有关的信息，该信息包括基于接收信号的控制参数和偏差估计值中的至少一者；基于该信息和检测阈值，确定是否检测到潜在故障；以及响应于确定检测到潜在故障，生成检测到潜在故障的指示。
[0005]这些实施方式还包括在定位设备中检测潜在故障的方法。该方法包括以下步骤：获得与定位设备接收到的接收信号有关的信息，该信息包括基于定位设备中的接收信号的控制参数和偏差估计值中的至少一者；基于该信息和检测阈值，确定是否检测到潜在故障；以及响应于确定检测到潜在故障，生成检测到潜在故障的指示。
[0006]这些实施方式还包括用于一种非暂时性计算机可读介质，该非暂时性计算机可读介质用于存储指令，该指令在被执行时使控制器执行用于在定位设备中检测潜在故障的操作。该操作包括：获得与定位设备接收到的接收信号有关的信息，信息包括基于接收信号的控制参数和偏差估计值中的至少一者；基于信息和检测阈值，确定是否检测到潜在故障；以及响应于确定检测到潜在故障，生成检测到潜在故障的指示。
附图说明
[0007]图1是与本公开的实施方式一致的定位设备的示例性故障检测器和示例性接收器的框图。
[0008]图2是与本公开的实施方式一致的在定位设备中检测潜在故障的示例性方法的流程图。
[0009]图3是与本公开的实施方式一致的定位设备的接收器中的示例性电路的框图，该
示例性电路包括示例性放大器、滤波器、模数转换器和自动增益控制器。
[0010]图4是与本公开的实施方式一致的示例性定位设备的框图。
[0011]图5是与本公开的实施方式一致的定位设备的示例性天线子系统的框图。
具体实施方式
[0012]现在将详细参考示例性实施方式，该示例性实施方式的示例在附图中示出。以下描述参考附图，在附图中，除非另外表示，否则不同附图中的相同数字表示相同或相似的元件。在以下对示例性实施方式的描述中阐述的实施方式并不表示与本专利技术一致的所有实施方式。相反，它们仅仅是与如所附权利要求中所列举的与本专利技术有关方面一致的装置和方法的示例。
[0013]图1是与本公开的实施方式一致的定位设备160的示例性故障检测器140和示例性接收器120的框图。如图1所示，定位设备160包括接收器120和故障检测器140。接收器120包括自动增益控制器(AGC)122、数字处理电路124、跟踪引擎126和导航引擎128。故障检测器140包括控制器142和存储器144。可以包括图1中的这些元件中的一者或更多者以用于在定位设备160中检测潜在故障。这些元件可以被配置为在彼此之间或之中传送数据并且发送或接收指令。
[0014]在接收器120中，AGC 122、数字处理电路124、跟踪引擎126和导航引擎128依次联接，以经由输入端101接收信号、基于该接收信号确定位置和导航信息，并经由输出端103将导航信息输出到例如用户、导航用户接口、导航设备或服务器。
[0015]AGC 122被配置为对在数字处理电路124的输入端处的接收信号强度进行控制，从而满足用于适当的模数转换和数字处理所需的信噪比(SNR)。例如，如果在输入端101处的接收信号强度弱，则AGC 122被配置为增加(boost)接收信号的增益，以使噪声最小化并使接收信号的信号电平达到可接受的SNR。如果接收信号强度强，则AGC 122被配置为衰减接收信号的增益，以避免信号削波(clipping)和非线性退化，其可能使接收信号的SNR恶化。
[0016]数字处理电路124被配置为接收和处理接收到的数字信号。在一些实施方式中，数字处理电路124包括处理器，该处理器被配置为执行存储在存储器中的指令以接收和处理接收到的数字信号。数字处理电路124被配置为对接收到的数字信号进行滤波、解调和解码，以获得从一个或更多个卫星发送的信息，并将该信息发送给跟踪引擎126。
[0017]跟踪引擎126被配置为跟踪和检测定位设备160的当前位置。在一些实施方式中，跟踪引擎126包括处理器，该处理器被配置为执行存储在存储器中的指令以跟踪和检测定位设备160的当前位置。跟踪引擎126被配置为从卫星接收消息并基于来自卫星的当前和/或先前消息来确定定位设备160的当前位置。
[0018]导航引擎128被配置为基于来自跟踪引擎126的定位信息来提供导航信息。在一些实施方式中，导航引擎128包括处理器，该处理器被配置为执行存储在存储器中的指令以基于定位信息来提供导航信息。导航引擎128被配置为从跟踪引擎126获得当前位置，并基于当前位置、先前位置和/或地图信息来确定导航信息。导航引擎128被配置为经由输出端103输出导航信息。
[0019]在一些实施方式中，数字处理电路124、跟踪引擎126和/或导航引擎128可以是被配置为执行参考图1所描述的操作的相同电路或处理器和存储器。例如，处理器和存储器可
以被配置为执行所描述的数字处理电路124、跟踪引擎126和导航引擎128的操作。作为另一个示例，数字处理电路124包括用于数字信号处理的数字电路，并且处理器和存储器被配置为执行所描述的跟踪引擎126和导航引擎128的操作。
[0020]在故障检测器140中，控制器142联接到存储器144。控制器142包括任何适当类型的通用或专用微处理器、数字信号处理器或微控制器。控制器142可以表示故障检测器140中的一个或更多个处理器和/或控制器。
[0021]存储器144可以包括所提供的任何适当类型的大容量存储装置，以存储为使控制器142运行而可能需要的任何类型的信息。存储器144可以是易失性或非易失性的、磁性的、半导体的、磁带的、光学的、可拆卸的、不可拆卸的或其他类型的存储设备或有形(即，非暂时性)计算机可读介质，包括但不限于，只读存储器(ROM)、闪存、动态随机存取存储器(RAM)和静态RAM。存储器142可以被配置本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于在定位设备中检测潜在故障的装置，所述装置包括：至少一个存储器，所述至少一个存储器用于存储指令；以及至少一个控制器，所述至少一个控制器被配置为执行所述指令以进行操作，所述操作包括：获得与所述定位设备接收到的接收信号有关的信息，所述信息包括基于所述接收信号的偏差估计值和控制参数中的至少一者；基于所述信息和检测阈值，确定是否检测到所述潜在故障；以及响应于确定检测到所述潜在故障，生成检测到所述潜在故障的指示。2.根据权利要求1所述的装置，其中：所述信息包括增益控制参数；所述检测阈值包括增益阈值；并且确定是否检测到所述潜在故障包括：将所述增益控制参数与所述增益阈值进行比较；以及响应于比较结果是所述增益控制参数大于所述增益阈值，确定检测到所述潜在故障。3.根据权利要求2所述的装置，其中：所述增益控制参数包括所述定位设备的接收器中的可编程增益放大器PGA的当前增益；并且所述增益阈值包括所述PGA的标称增益加上增益的增量值。4.根据权利要求3所述的装置，其中，所述标称增益包括以下各项中的至少一项：存储在所述至少一个存储器中的预定增益值；从所述接收器的初始化获得的初始化增益值；以及经低通滤波的增益值。5.根据权利要求1所述的装置，其中：所述信息包括定位系统的两个信道之间的信道间偏差ICB估计值；所述检测阈值包括第一ICB阈值和第二ICB阈值，其中，所述第一ICB阈值大于所述第二ICB阈值；并且确定是否检测到所述潜在故障包括：以下各项中的至少一项：将所述ICB估计值与所述第一ICB阈值进行比较；以及将所述ICB估计值与所述第二ICB阈值进行比较；以及响应于以下各项中的一项，确定检测到所述潜在故障：比较结果是所述ICB估计值大于所述第一ICB阈值；以及比较结果是所述ICB估计值小于所述第二ICB阈值。6.根据权利要求5所述的装置，其中：所述ICB估计值包括当前ICB估计值；所述第一ICB阈值包括标称ICB估计值加上ICB的第一增量值；并且所述第二ICB阈值包括标称ICB估计值减去ICB的第二增量值。7.根据权利要求6所述的装置，其中，所述标称ICB估计值包括以下各项中的至少一项：存储在所述至少一个存储器中的预定ICB值；
从所述定位设备的接收器的初始化获得的初始化ICB值；以及经低通滤波的ICB值。8.根据权利要求5所述的装置，其中，所述ICB估计值包括所述定位系统的所述两个信道之间的群延迟的估计值。9.根据权利要求1所述的装置，其中：所述接收信号是来自第一定位系统的第一接收信号；所述定位设备被配置为接收来自第二定位系统的第二接收信号；所述信息包括基于所述第一接收信号和所述第二接收信号的、在所述第一定位系统与所述第二定位系统之间的系统间偏差ISB估计值；所述检测阈值包括第一ISB阈值和第二ISB阈值，其中，所述第一ISB阈值大于所述第二ISB阈值；并且确定是否检测到所述潜在故障包括：以下各项中的至少一项：将所述ISB估计值与所述第一ISB阈值进行比较；以及将所述ISB估计值与所述第二ISB阈值进行比较；以及响应于以下各项中的一项，确定检测到所述潜在故障：比较结果是所述ISB估计值大于所述第一ISB阈值；以及比较结果是所述ISB估计值小于所述第二ISB阈值。10.根据权利要求9所述的装置，其中：所述ISB估计值包括当前ISB估计值；所述第一ISB阈值包括标称ISB估计值加上ISB的第一增量值；并且所述第二ISB阈值包括标称ISB估计值减去ISB的第二增量值。11.根据权利要求10所述的装置，其中，所述标称ISB估计值包括以下各项中的至少一项：存储在所述至少一个存储器中的预定ISB值；从所述定位设备的接收器的初始化获得的初始化ISB值；以及经低通滤波的ISB值。12.根据权利要求1所述的装置，其中：所述接收信号是来自第一定位系统的第一接收信号；所述定位设备被配置为接收来自包括所述第一定位系统的多个定位系统的多个接收信号，所述接收信号包括所述第一接收信号；所述信息包括多重全球导航卫星系统ISB估计值，即，多GNSS ISB估计值，所述多GNSS ISB估计值包括与多个定位系统对相对应的多个系统间偏差ISB估计值；所述检测阈值包括：第一多GNSS ISB阈值，所述第一多GNSS ISB阈值包括与所述多个定位系统对相对应的多个第一ISB阈值；第二多GNSS ISB阈值，所述第二多GNSS ISB阈值包括与所述多个定位系统对相对应的多个第二ISB阈值；第一系统数量阈值；以及第二系统数量阈值，其中，所述多个第一ISB阈值分别大于所述多个第二ISB阈值；并且确定是否检测到所述潜在故障包括：以下各项中的至少一项：
将...

【专利技术属性】
技术研发人员：T，
申请(专利权)人：瑞士优北罗股份有限公司，
类型：发明
国别省市：