[发明专利]用于传感器系统的取向模型

权利要求书

1.一种传感器系统，用于设置在车辆中，所述传感器系统包括多个传感器元件(1，3，4)，所述传感器元件这样构造，使得所述传感器元件检测至少部分地不同的初级测量参量并且使用至少部分地不同的测量原理，其中，所述传感器系统附加地具有卫星导航系统(4)，此外，所述传感器系统包括信号处理装置，其中，所述信号处理装置这样构造，使得所述信号处理装置至少部分地直接或间接共同分析处理所述传感器元件的传感器信号以及所述卫星导航系统的输出信号，其特征在于：所述信号处理装置计算和/或使用其值涉及车辆坐标系的物理参量的第一组数据，所述信号处理装置附加地计算和/或使用其值涉及世界坐标系的物理参量的第二组数据，其中，所述世界坐标系尤其是至少适用于描述在大地上车辆的取向和/或动力学参量，其中，所述传感器系统具有取向模型单元(9)，用所述取向模型单元计算所述车辆坐标系与所述世界坐标系之间的取向角。

2.根据权利要求1所述的传感器系统，其特征在于：所述车辆坐标系与所述世界坐标系之间的取向角在所述取向模型单元中至少基于下列参量来计算：关于所述车辆坐标系的速度；关于所述世界坐标系的速度；以及尤其是转向角。

3.根据权利要求1或2所述的传感器系统，其特征在于：所述信号处理装置具有传感器融合模块，所述传感器融合模块具有融合滤波器，所述融合滤波器在至少所述传感器元件的传感器信号和/或由此导出的信号的共同分析处理过程中提供确定的融合数据组，其中，所述融合数据组分别具有关于确定物理参量的数据，其中，所述融合数据组对于至少一个物理参量包括所述物理参量的值和关于其数据品质的信息，其中，所述融合滤波器这样构造，使得所述融合数据组作为所述至少一个物理参量的值包括相对值，尤其是补偿值和/或变化值和/或校正值和/或误差值。

4.根据权利要求3所述的传感器系统，其特征在于：所述融合数据组的各物理参量的相对值是校正值并且关于所述物理参量的值的数据品质的信息是方差。

5.根据权利要求1至4至少之一所述的传感器系统，其特征在于：所述传感器系统具有惯性传感器装置，所述惯性传感器装置包括至少一个加速度传感器元件和至少一个转动率传感器元件；所述传感器融合模块包括捷联算法单元，在所述捷联算法单元中执行捷联算法，用所述捷联算法至少处理所述惯性传感器装置的传感器信号以形成尤其是经校正的导航数据和/或行驶动力学数据——以设置有所述传感器系统的车辆为参考。

6.根据权利要求2至5至少之一所述的传感器系统，其特征在于：所述车辆坐标系与所述世界坐标系之间的取向角在所述取向模型单元中附加地至少基于下列参量之一或多个来计算：车辆以所述世界坐标系为参考的取向信息；所述融合滤波器的校正值和/或方差中的一些或全部；和/或车辆以所述车辆坐标系和/或所述世界坐标系为参考的加速度。

7.根据权利要求5或6所述的传感器系统，其特征在于：所述取向模型单元使用所述捷联算法单元的输出数据和/或输出信号中的一些或全部来计算。

8.根据权利要求3至7至少之一所述的传感器系统，其特征在于：所述取向模型单元这样构造，使得所述取向模型单元除了所述取向角之外还计算和提供关于该参量的数据品质的信息、尤其是所述取向角的方差，其中，所述取向模型单元将所述车辆坐标系与所述世界坐标系之间的取向角以及关于该参量的数据品质的信息提供给所述融合滤波器，所述融合滤波器在其计算中使用所述取向角。

9.根据权利要求3至7至少之一所述的传感器系统，其特征在于：所述取向模型单元这样构造，使得所述取向模型单元除了所述取向角之外还计算和提供关于该参量的数据品质的信息、尤其是所述取向角的方差，其中，所述取向角提供给所述捷联算法单元和/或在所述捷联算法单元中用所述取向模型单元的输出值改写，关于该参量的数据品质的信息提供给所述融合滤波器和/或在所述融合滤波器中用所述取向模型单元的输出值改写。

10.根据权利要求3至9至少之一所述的传感器系统，其特征在于：所述传感器系统包括卫星导航系统，所述卫星导航系统这样构造，使得所述卫星导航系统检测分别在所属的卫星与车辆之间的距离数据或与此相关的参量以及分别在所属的卫星与车辆之间的速度信息数据或与此相关的参量并且将这些数据或参量提供给所述融合滤波器，所述融合滤波器在其计算中使用这些参量。