用于校正速度信号的方法和设备技术

本申请提出用于校正旋转装置的速度信号的方法和系统。该方法包括获取来自速度传感器的旋转装置的速度信号；获取速度传感器的多种工况参数以确定速度传感器的补偿系数，其中工况参数至少与速度传感器的使用环境相关联；以及基于所确定的补偿系数和校正限制条件校正速度信号。本方法和系统可以提高速度信号的校正精度和速度。正精度和速度。正精度和速度。

【技术实现步骤摘要】
用于校正速度信号的方法和设备


[0001]本申请涉及信号校正，更特别地，涉及用于校正诸如车轮的旋转装置的速度信号的方法、设备和计算机存储介质。

技术介绍

[0002]在车辆的动力信号观测模块中，使用轮速传感器采集车轮的速度信号。传感器自身特性等原因影响所采集的信号精度。为了降低速度信号精度的降低带来动力检测风险，需要对轮速传感器采集的速度信号进行校正和补偿。
[0003]通常采用传感器的采样间隔时间来计算用于补偿速度信号的补偿系数。但是仅基于采样间隔时间相关的数据对速度信号进行补偿和校正的准确性不够高。
[0004]因此，需要对速度信号的补偿和校正，特别是用于校正速度信号的补偿系数的确定方案进行改进。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本申请提出用于校正速度信号的方法和设备，能够提高速度信号的精度。
[0006]根据本申请的一方面，提出一种用于校正旋转装置的速度信号的方法，包括：
[0007]获取来自速度传感器的旋转装置的速度信号；
[0008]获取速度传感器的多种工况参数以确定速度传感器的补偿系数，该工况参数至少与速度传感器的使用环境相关联；以及
[0009]基于所确定的补偿系数和校正限制条件校正速度信号。
[0010]根据本申请的另一方面，提出一种用于校正旋转装置的速度信号的系统，包括：
[0011]输入装置，其被配置为获取来自速度传感器的旋转装置的速度信号，速度传感器的多种工况参数，以及速度传感器的补偿系数与多种工况参数之间的关系；
[0012]校正装置，其被配置为基于速度传感器的多种工况参数确定速度传感器的补偿系数，该工况参数至少与速度传感器的使用环境相关联；以及基于所确定的补偿系数和补偿限制条件校正速度信号。
[0013]根据本申请的又一方面，提出一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序包括可执行指令，当该可执行指令被处理器执行时，实施根据如上所述的方法。
[0014]根据本申请的再一方面，提出一种电子设备，其包括处理器以及用于存储处理器的可执行指令的存储器，其中，处理器被配置为执行可执行指令以实施如上所述的方法。
[0015]本申请的速度信号校正方法和系统可以克服使用采样时间间隔作为单一误差来源因素来确定传感器补偿系数所导致的补偿效果不佳的问题，考虑旋转装置的使用环境和运行过程中存在的各种复杂工况，诸如使用包括传感器速度和速度变化梯度等更多影响速度信号精度的误差来源因素，从而综合分析并确定速度传感器的补偿系数。相比现有方案，
所确定的补偿系数准确度更高，成为与当前工况参数对应的最优解，以便获得更准确的补偿速度信号。
附图说明
[0016]通过参照附图详细描述其示例性实施例，本申请的上述和其它特征及优点将变得更加明显。
[0017]图1为根据本申请的一个实施例的用于校正旋转装置的速度信号的方法的示意性流程图。
[0018]图2为根据本申请的一个实施例的用于校正旋转装置的速度信号的系统的示意性结构框图。
[0019]图3为根据本申请的一个实施例的用于校正旋转装置的速度信号的电子设备的示意性结构框图。
具体实施方式
[0020]现在将参考附图更全面地描述示例性实施例。然而，示例性实施例能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本申请的内容变得全面和完整，并将示例性实施例的构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中，为了清晰，可能会夸大部分元件的尺寸或加以变形。在图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。
[0021]此外，所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本申请的实施例的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本申请的技术方案而没有所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、元件等。在其它情况下，不详细示出或描述公知结构、方法或者操作以避免模糊本申请的各个方面。
[0022]本申请以补偿和校正车辆中的车轮的旋转速度为例，介绍校正旋转装置的速度信号的方法和系统。该方法和系统可以在测量和监控车轮速度的车辆动力信号观测模块中使用，车辆动力信号观测模块可以作为车辆雷达设备的一部分。除了测量车轮速度信号的轮速传感器，车辆动力信号观测模块还可以包括诸如角速度传感器，加速度传感器等与速度相关的其他传感器。但是，本申请所提出的校正旋转装置的速度信号的方案不限于车轮的速度信号，任何旋转装置的速度信号都可以采用本申请提出的校正和补偿方案。转速传感器用于测量诸如车轴的旋转装置的旋转速度信号(也可以视为角速度传感器)。根据角速度与线速度的关系，可以基于角速度计算出所测量的旋转装置的线速度，因此本申请的校正和补偿方案同样适用于包括线速度传感器等的多种类型的速度传感器所采集的速度信号。
[0023]速度传感器的补偿系数用于校准速度传感器采集的速度信号的速度测量值与速度实际值之间的误差。传感器采样设定可能影响该误差。采样设定包括速度传感器的采样间隔时间。采样时间间隔越短越能够反映速度的瞬时变化，但是基于采样间隔时间的表达式比较复杂，这导致采样量和计算量偏大，增加了处理装置的计算和存储负载。采样间隔时间越长则采样量和计算量越小，但是其代价是速度传感器的测量值不能及时响应速度的变化情况而导致测量准确度下降。因此，采样间隔时间的长度选择导致速度传感器的测量值
与实际值之间存在误差，使得采样间隔时间成为决定校准速度传感器的测量值的因素。现有的校正和补偿速度信号的方法基于事先标定的采样时间间隔与速度传感器的补偿系数之间的数学表达式表征二者之间的关系。但是，这种补偿系数计算方法仅考虑来自采样设定参数的单一误差来源，导致计算出的补偿系数并不是当前工况参数下的最优解。
[0024]在速度信号的校正/补偿过程中，除了来自传感器采集设定因素外，还存在影响速度传感器测量精度的其他因素，例如来自速度传感器的使用环境和运行过程的因素。其中，传感器的测量精度受到其所在工作环境的温度影响，即存在温度漂移。速度传感器的测量值还应当实时跟踪速度的瞬时或短期变化情况，因此测量精度也与速度传感器所测量对象的速度有关。速度变化情况的引入可以更适应于车轮的速度变化较快并且频繁的测量场景。采集时间间隔、传感器温度和速度变化情况可以称为与速度传感器的使用环境相关联的工况参数。
[0025]速度变化情况例如可以采用速度变化梯度表征。在本申请中，速度变化梯度表示速度在时间上的变化速度和程度，可以使用在采样间隔时间内的速度变化的量与该采样间隔时间长度的商来计算，或者可以通过速度变化量与采样间隔时间的导数来计算。在计算中，通常使用速度变化量与采样间隔时间的一阶导数，也可以根据需要计算更高阶的导数。也可以使用其他表征速度变化的参数。
[0026]这些速度传感器的工况参数表征速度传感器在速度信号测量和校正中的状态和环境。本领域本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于校正旋转装置的速度信号的方法，包括：获取来自速度传感器的所述旋转装置的速度信号；获取所述速度传感器的多种工况参数以确定所述速度传感器的补偿系数，所述工况参数至少与所述速度传感器的使用环境相关联；以及基于所确定的补偿系数和校正限制条件校正所述速度信号。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述工况参数包括所述速度传感器的采样间隔时间、传感器温度和速度变化梯度中的至少一种，其中所述传感器温度和所述速度变化梯度与所述使用环境相关联。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述速度变化梯度通过所述采样间隔时间内的速度变化与所述采样间隔时间的商或所述速度变化与所述采样间隔时间的导数计算。4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，获取所述速度传感器的多种工况参数以确定所述速度传感器的补偿系数包括：获取所述速度传感器的多种当前工况参数；获取所述补偿系数与所述多种工况参数之间的关系；基于所述关系确定与所述速度传感器的所述当前工况参数对应的补偿系数。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述关系被表征为包括预先确定的多个标定数据的标定数据集，所述标定数据包括多种工况参数以及与所述多种工况参数对应的标定补偿系数，确定与所述速度传感器的所述当前工况参数对应的补偿系数进一步包括：通过查询所述标定数据集，将包括所述速度传感器的所述当前工况参数的标定数据中的标定补偿系数确定为与所述速度传感器的所述当前工况参数对应的补偿系数；和/或通过对包括与所述当前工况参数接近的工况参数的标定数据进行插值运算确定与所述速度传感器的当前工况参数对应的补偿系数。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，通过如下方式生成所述标定数据集：基于多个标定测试工况确定与所述标定测试工况的工况参数对应的标定补偿系数；以及基于所述标定测试工况的工况参数以及与所述标定测试工况对应的标定补偿系数生成所述标定数据集。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，生成所述标定数据集进一步包括：基于所述工况参数的选定数值范围筛选所述标定补偿系数；设定所述工况参数的分辨率；基于经筛选的所述标定补偿系数以及对应的所述工况参数生成所述标定数据。8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，生成所述标定数据集进一步包括：通过插值方法确定与所述标定测试工况不同的其他工况的工况参数对应的扩展补偿系数；以及基于所述扩展补偿系数以及与所述扩展补偿系数对应的工...

【专利技术属性】
技术研发人员：于中喜，
申请(专利权)人：大陆软件系统开发中心重庆有限公司，
类型：发明
国别省市：