[發(fā)明專利]用于產生車速信號的方法和裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010572069.7
• 申請日: 2020-06-22
• 公開（公告）號: CN112129968A
• 公開（公告）日: 2020-12-25
• 發(fā)明（設計）人: R·迪里晨
• 申請（專利權）人: 羅伯特·博世有限公司
• 主分類號: G01P3/50
• 分類號: G01P3/50;G01C21/10;G01C21/08
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 趙林琳;張鵬

本發(fā)明提出一種用于借助隨車輛攜帶的裝置產生車速信號的方法，其中在校準階段中：檢測磁場信號，該磁場信號表示在第一時間段期間在裝置的位置處的磁場時間曲線；讀取速度信號，該速度信號表示車輛在與第一時間段重疊的第二時間段期間的速度時間曲線；并且將磁場信號與速度信號相關聯(lián)，由此將磁場信號中周期性出現(xiàn)的模式的出現(xiàn)頻率與一個速度相匹配；其中在運行階段中：檢測另一磁場信號，該另一磁場信號表示在第三時間段期間的磁場時間曲線；基于在校準階段中發(fā)現(xiàn)的速度與模式的出現(xiàn)頻率的匹配關系，由該另一磁場信號中周期性出現(xiàn)的模式的當前出現(xiàn)頻率來確定當前車速；并且輸出代表當前車速的車速信號。本發(fā)明還提出一種裝置和一種計算機程序。

技術領域

本發(fā)明涉及一種用于產生車速信號的方法和裝置以及計算機程序。

背景技術

已知的車輛導航系統(tǒng)被設計用于確定從當前車輛位置到用戶期望的目的地的駕駛路線，并且沿著該駕駛路線以呈語音形式或在顯示器上顯示形式的導航提示來引導用戶。這些車輛導航系統(tǒng)通常具有自身定位的方法。通常，一個或多個衛(wèi)星定位系統(tǒng)(例如GPS、GLONASS、GALILIEO)的信號會被接收并且評估，以用于自身定位并且除此之外也用于確定車速。由于當初公共可用的衛(wèi)星定位的精度很低，較老一代的導航系統(tǒng)為了自身定位的目的而經(jīng)常使用磁性羅盤和里程表，即慣性傳感器，利用其基于最后已知的位置在駛過一定距離之后來確定新位置。其優(yōu)選地與數(shù)字地圖進行比較，以進行真實性檢驗。

移動設備例如特別是具有合適軟件(應用程序)的智能手機也越來越多地用于車輛導航。這種移動設備通常由電池供電并且具有接收器，以用于接收來自至少一個衛(wèi)星定位系統(tǒng)和慣性傳感器(例如特別是加速度和/或轉速傳感器)以及磁場傳感器的信號，該磁場傳感器被設計用于檢測和評估地磁場。為了車輛導航的目的，這些移動設備通常位于車輛擋風玻璃的區(qū)域中，從而位于車輛駕駛員的周邊視野中，這一方面可使得導航提示容易被感知，并且另一方面可很好地接收來自衛(wèi)星定位系統(tǒng)的信號。

在當今的移動設備(特別是智能手機)上定期地同時運行多個程序(App)時的限制因素是可用的且受限于設備電池的電能供應以及在自主運行中、即在沒有后續(xù)充電且沒有外部電源連接情況下的設備運行時間。在此，特別耗能的是衛(wèi)星定位系統(tǒng)的信號的接收和評估。

在Ke-Yu Chen,Tahul C.Shah,Jonathan Huang,Lama Nachman:“Mago:Mode ofTransport Inference Using the Hall-Effect Magnetic Sensor and Accelerometer”,Proceedings of the 2017ACM International Joint Conference on Pervasive andUbiquitous Computing,2017中說明了在行駛的機動車中該處可測量的地磁場可受到車輛裝備部件的影響。具體而言，觀察了在車速與檢測到的地磁場信號的頻譜中特征模式的出現(xiàn)之間的關聯(lián)性。

發(fā)明內容

本發(fā)明的優(yōu)點在于，即使衛(wèi)星定位系統(tǒng)的無線電信號(下文中也被稱為衛(wèi)星定位信號)的可用性有限，具有磁性羅盤或地磁場磁性傳感器的移動終端、特別是智能手機也可在隨車輛攜帶終端設備時用于確定自身速度，從而確定車速并由此也確定車輛位置，即用于自身定位。在此，衛(wèi)星定位信號的有限可用性可歸因于外部影響因素，例如在狹窄的城市峽谷中、在停車場中或在通過隧道行駛時例如由于障礙物而遮擋了定位衛(wèi)星。而另一方面，這也可能由移動終端本身引起，因為為了節(jié)能從而保護電池能量供應的目的而將衛(wèi)星定位信號的接收限制在較短的時間窗內，優(yōu)選以規(guī)則的時間間隔或在駛過特定距離之后。