[发明专利]信号处理模块、具有信号处理模块的导航设备、设置有导航设备的交通工具和提供导航数据的方法

权利要求书

1.一种信号处理模块(50；150；250；350；450；550)，包括：

-差信号生成模块(60；160；260；360；460；560)，用于从第一加速度测量矢量信号和第二加速度测量矢量信号(S1、S2)生成至少一个差信号(Δvp；Δav；m(t))，以及

-逆计算模块(70；170；270；370；470；570)，包括：矩阵求逆装置(71；171；271；371；471；571)，用于通过对从至少一个旋转角度信号得到的矩阵求逆来提供逆矩阵数据(M^-1)，以及

-矩阵乘法装置(72；172；272；372；472；572)，用于从所述至少一个差信号和所述逆矩阵数据估计出偏差信号b1，b2)和/或偏差校正后的物体状态信号，

其特征在于，所述第一加速度测量矢量信号和所述第二加速度测量矢量信号(S1，S2)分别包括第一序列矢量信号样本和第二序列矢量信号样本，所述矢量信号样本至少包括第一线性无关加速度测量信号分量和第二线性无关加速度测量信号分量，其中，所述矢量信号样本将具有可变方位的加速度传感器的测量结果表示为时间的函数，其中，所述第一序列中的样本具有相应的所述第二序列中的样本，其中，所述矩阵表明获得所述第一序列样本和相应的第二序列样本所在的方位的差。

2.一种导航设备，包括：

-根据权利要求1的信号处理模块(50；150；250；350；450；550)，

-惯性传感器单元(10；110；210；310；410；510)，用于提供第一加速度测量矢量信号和第二加速度测量矢量信号(S1、S2)以及

-方位信号生成单元(20；120；220；320；420；520)，用于提供旋转角度信号(R_Δθ)。

3.根据权利要求2所述的导航设备，其中，所述惯性传感器单元(10；110；210)包括：

-第一惯性传感器和第二惯性传感器(12，14；112，114；212，214)，分别提供第一加速度测量矢量信号和第二加速度测量矢量信号(S1，S2)，以及

-旋转装置(16；116；216)，造成所述第一惯性传感器和所述第二惯性传感器之间的相对旋转，以及

其中，所述差信号生成模块(60；160；260)包括积分装置(61a，61b，62a，62b；161，162；261a，261b)和减法装置(63，64；163，164；263)，所述差信号生成模块被配置为，至少确定所述第一加速度测量矢量信号的n阶被积函数和所述第二加速度测量矢量信号的n阶被积函数之间的差，以及所述第一加速度测量矢量信号的m阶被积函数和所述第二加速度测量矢量信号的m阶被积函数之间的差，其中，m和n是彼此不同的大于等于0的整数，以及其中，所述逆计算模块包括从旋转角度信号(R_Δθ)得到矩阵的矩阵积分装置(73a，73b；173；273a，273b)。

4.根据权利要求3所述的导航设备，其中，m＝1且n＝2。

5.根据权利要求1所述的信号处理模块，还包括信号分离装置(380；480)，用于从单个加速度测量信号(S)生成所述第一加速度测量矢量信号和所述第二加速度测量矢量信号(S1，S2)，其中，所述差信号生成模块(360；460)包括延迟装置(362；462)，用于延迟所述第一加速度测量信号(S1)的样本，以便与相应的第二加速度测量信号(S2)的样本同步，并且包括旋转补偿装置(364；464)，用于补偿对所述第一加速度测量信号矢量(S1)的样本进行采样的时刻和对相应的第二加速度测量信号矢量(S2)的样本进行采样的时刻之间的加速度传感器(312；412)的方位差，所述补偿装置(364；464)通过旋转角度信号(R_Δθ)控制。

6.根据权利要求5所述的信号处理模块，其中，所述信号分离装置(380)是多路信号分离装置(384)，其通过交替地将所述单个加速度测量矢量信号(S)指定为所述第一加速度测量矢量信号(S1)的样本和所述第二加速度测量矢量信号(S2)的样本而得到所述第一加速度测量矢量信号和所述第二加速度测量矢量信号(S1，S2)。