[發明專利]用于磁力計監測的系統和方法

在審

• 申請號: 202010054995.5
• 申請日: 2020-01-17
• 公開（公告）號: CN111457939A
• 公開（公告）日: 2020-07-28
• 發明（設計）人: R·M·卡普林杰
• 申請（專利權）人: 羅科威爾柯林斯股份有限公司
• 主分類號: G01C25/00
• 分類號: G01C25/00;G01C21/08;G01C21/16
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 劉鳳香

本發明公開了用于磁力計監測的系統和方法。公開了一種用于確定運輸工具的航向的系統。該系統包括配置成生成磁航向輸出信號的磁力計，以及配置成生成陀螺儀角速率輸出信號的一個或多個速率陀螺儀。該系統可以進一步包括控制器，該控制器被配置為基于磁航向輸出信號來確定磁力計航向率，并且基于陀螺儀角速率輸出信號來確定陀螺儀航向率?？刂破骺梢杂嬎愦帕τ嫼较蚵屎屯勇輧x航向率之間的差值。如果差值高于差閾值，則控制器可以計算磁力計航向率和陀螺儀航向率之間的積分值，如果積分值高于積分閾值，則報告正磁力計誤差狀態，并且如果積分值低于積分閾值，則報告負磁力計誤差狀態。

背景技術

運輸工具(vehicle)導航系統通?；诙鄠€航向讀數，包括磁力計確定的磁航向和速率陀螺儀確定的航向率，來計算運輸工具的航向?；趶亩鄠€源(例如，磁力計、速率陀螺儀、陀螺儀羅經等)接收到的數據來計算運輸工具的航向可以提高導航系統的準確性和可靠性。但是，外部磁場或感應磁場可能會導致磁力計出現一定程度的誤差。因此，磁力計對來自可能影響磁場的物體(例如跑道中的鋼筋和其他鐵質物體)的干擾敏感。這些磁力計干擾和航向誤差在飛行的著陸階段可能會給航行器帶來問題，尤其是在防偏流和起飛著陸過程(decrab and roll-out landing procedures)中。這些問題在自動駕駛運輸工具中被放大。在這些著陸階段，航向精度對于防止起落架上的側向載荷以及在起飛期間保持跑道中心線至關重要。因此，期望提供一種解決上述一個或多個問題的系統和方法。

發明內容

一方面，本文公開的發明構思的實施例針對一種用于確定運輸工具的航向的系統。在實施例中，系統包括磁力計，磁力計被配置為確定運輸工具的磁航向并生成磁航向輸出信號。該系統進一步包括一個或多個速率陀螺儀，其被配置為生成陀螺儀角速率輸出信號。該系統還包括控制器，該控制器被配置為：基于磁航向輸出信號確定在一時間間隔上的磁力計航向率；基于陀螺儀角速率輸出信號確定該時間間隔內的陀螺儀航向率；計算該時間間隔內磁力計航向率和陀螺儀航向率之間的差值，并將該差值與差閾值進行比較；如果所述差值高于所述差閾值，則計算所述時間間隔內磁力計航向率與陀螺儀航向率之間的積分值；如果積分值大于積分閾值，則報告正磁力計誤差狀態，并且如果積分值小于積分閾值，則報告負磁力計誤差狀態。

在另一方面，本文公開的發明構思的實施例針對運輸工具系統。在實施例中，運輸工具系統可以包括控制器，該控制器被配置為基于航行器的磁航向確定航行器的磁力計航向率；基于航行器的陀螺儀航向確定航行器的陀螺儀航向率；計算磁力計航向率和陀螺儀航向率之間的差值，并將該差值與差閾值進行比較；如果差值高于差閾值，則計算磁力計航向率與陀螺儀航向率之間的積分值；如果積分值大于積分閾值，則報告正磁力計誤差狀態，并且如果積分值小于積分閾值，則報告負磁力計誤差狀態。

在另一方面，本文公開的發明構思的實施例針對一種用于確定運輸工具的航向的方法。該方法可以包括基于運輸工具的磁航向確定運輸工具的磁力計航向率，以及基于運輸工具的陀螺儀航向確定運輸工具的陀螺儀航向率。該方法可以進一步包括計算磁力計航向率和陀螺儀航向率之間的差值，并將該差值與差閾值進行比較。該方法還可包括如果差值高于差閾值，則計算磁力計航向率與陀螺儀航向率之間的積分值。該方法還可以包括如果積分值大于積分閾值，則報告正磁力計誤差狀態，并且如果積分值小于積分閾值，則報告負磁力計誤差狀態。

應當理解，前面的一般描述和下面的詳細描述都僅僅是示例性和解釋性的，并且不一定限制要求保護的發明。結合在說明書中并構成說明書一部分的附圖示出了本發明的實施例，并且與總體描述一起用于解釋本發明的原理。

附圖說明

當考慮下面的詳細描述時，可以更好地理解本文公開的發明構思的實現。這樣的描述參考了所包括的附圖，這些附圖未必按比例繪制，并且為了清楚起見，其中一些特征可能被放大并且一些特征可以被省略或可以被示意性地表示。附圖中相似的附圖標記可以表示并指代相同或相似的元件，特征或功能。在圖中：

圖1示出了根據本公開的示例實施例的用于確定運輸工具的航向的系統；