[發明專利]用于數字信號處理的系統和方法

無效

• 申請號: 200810083360.7
• 申請日: 2008-03-13
• 公開（公告）號: CN101265852A
• 公開（公告）日: 2008-09-17
• 發明（設計）人: W·B·哈馬馬;J·F·范吉爾德
• 申請（專利權）人: 通用汽車環球科技運作公司
• 主分類號: F02D45/00
• 分類號: F02D45/00;B60W10/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 張雪梅;張志醒

技術領域

本公開涉及用于在車輛控制系統中處理數字信號的方法和系統。

背景技術

這個部分的陳述僅提供了與本公開相關的背景信息，并不構成現有技術。

車輛包括產生驅動轉矩的內燃機。更具體地，引擎吸入空氣并且將空氣與燃料混合形成燃燒混合物。燃燒混合物被壓縮并點燃以驅動放置在汽缸內的活塞。活塞可旋轉地驅動曲軸，曲軸將驅動轉矩傳送到變速器和車輪。爆震傳感器基于引擎的振動產生爆震信號。爆震信號中的干擾(諸如來自背景的噪聲)可以導致不精確的引擎爆震確定并且因此會導致一個或多個車輛子系統低效運行。

為背景噪聲處理爆震信號的常規方法包括移動平均方法、一階滯后濾波器和全標準差計算。全標準差計算方法的使用提供了優于移動平均方法和一階滯后濾波器的樣本分布的描述。眾所周知的全標準差的方程包括：

其中d_i是樣本點，d是樣本點的平均值，并且N代表樣本點的數目。這個全標準差計算方法要求對是分布的一部分的每個點的緩沖，或者可選地使用高吞吐量密集型數據操作，以便生成均值和標準差。因此，為了實現優良的信號處理，必須增加大量的控制器內存和吞吐量。增加的處理器吞吐量和其他內存對控制器來說可能成本很高。

發明內容

因此，提供了一種用于車輛的控制系統。該控制系統包括信號處理模塊，其接收傳感器信號并且從該傳感器信號中提取多個樣本點。計算模塊計算樣本點的和、計算樣本點的平方和并且基于樣本點的和以及樣本點的平方和計算標準差。控制模塊基于傳感器信號和標準差產生控制信號。

在其他特征中，提供了一種處理用于車輛的傳感器信號的方法。該方法包括：處理來自傳感器信號的多個樣本點；計算樣本點的和；計算樣本點的平方和；基于樣本點的和以及樣本點的平方和計算標準差；以及基于傳感器信號和標準差產生控制信號。

從這里提供的描述中其他可適用性的領域將變得顯而易見。應理解描述和具體的示例僅是為了說明的目的，并且不打算限制本公開的范圍。

附圖說明

這里所描述的附圖僅是為了說明的目的，并不打算以任何方式限制本公開的范圍。

圖1是示出包括引擎系統的車輛的功能框圖。

圖2是示出根據本教導的各個方面的數字信號處理系統的數據流圖。

圖3是示出根據本教導的各個方面的數字信號處理方法的流程圖。

具體實施方式

以下描述本質上僅是示范性的，并不打算限制本公開、應用或使用。應理解的是在附圖中相應的參考數字表示相似或相應的部分(part)和特征。如這里所用的，術語模塊指的是專用集成電路(ASIC)、電子電路、執行一個或多個軟件或固件程序的處理器(共享的、專用的或組)和存儲器，組合的邏輯電路，和/或提供所描述的功能性的其他合適的部件。

現在參考圖1，車輛10包括各種電子控制的系統。例如，引擎系統12包括燃燒空氣和燃料混合物產生驅動轉矩的引擎13。通過風門(throffle)16將空氣吸入進氣歧管14。風門16調節進入進氣歧管14的大量氣流。進氣歧管14內的空氣被分布到汽缸18中。雖然示出了四個汽缸18，應理解的是引擎13可以具有多個汽缸18，包括但不限于2、3、5、6、8、10、12和16個汽缸。還應理解在可選方案中引擎13可以包括V型汽缸配置。

汽缸18內的空氣與燃料混合并且在那里燃燒。燃燒過程驅動曲軸(未示出)生成驅動轉矩。汽缸18內的燃燒廢氣通過排氣歧管20被壓出。在廢氣系統(未示出)中處理燃燒廢氣。引擎系統12包括各種各樣的傳感器，其基于從引擎系統12所感測的信息產生數字信號。例如，引擎速度傳感器22基于曲軸的旋轉速度產生數字引擎速度信號24。爆震傳感器26產生數字爆震信號28，指示引擎13的振動。溫度傳感器30產生數字溫度信號32，指示進入引擎13的空氣的溫度。如能理解的，引擎系統12可以包括各種其他數字傳感器。此后，上述的其中一個或多個傳感器將被統稱為產生數字信號38的數字傳感器36。