DE102012210466A1 - Method for operating navigation device mounted in e.g. motor car, involves determining velocity signal related to speed of vehicle along longitudinal axis based on acceleration signals and/or link signal for a specific time - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Navigationsvorrichtung und eine Navigationsvorrichtung.The invention relates to a method for operating a navigation device and a navigation device.
Navigationsvorrichtungen werden regelmäßig in Kraftfahrzeugen angeordnet. Navigationsvorrichtungen können beispielsweise in einem mobilen Endgerät, wie beispielsweise einem Smartphone, ausgebildet sein. Sie werden in diesen Fällen regelmäßig in dem Fahrzeug mittels einer Halterung fixiert. Im Zusammenhang mit einer derartigen Navigationsvorrichtung wird eine Positionsbestimmungseinheit eingesetzt, die ein Positionssignal mittels eines satellitenbasierten Messprinzips erzeugt. Auf diese Weise erfolgt dann eine Routenführung entlang einer vorgegebenen Fahrtroute. Allerdings kommt es beispielsweise in Großstädten mit hohen Gebäuden regelmäßig dazu, dass das Positionssignal nicht gültig zur Verfügung gestellt werden kann. Dies ist beispielsweise auch bei Fahrten in Tunneln oder auch in Parkhäusern der Fall. Es ist jedoch wünschenswert, dass auch an solchen Orten eine präzise Positionsbestimmung möglich ist und so eine komfortable Routenführung erfolgen kann.Navigation devices are regularly arranged in motor vehicles. Navigation devices may be formed, for example, in a mobile terminal, such as a smartphone. In these cases, they are regularly fixed in the vehicle by means of a holder. In connection with such a navigation device, a position determination unit is used which generates a position signal by means of a satellite-based measurement principle. In this way, then a route guidance along a predetermined route. However, in large cities with tall buildings, for example, the position signal can not be validly provided. This is also the case, for example, when traveling in tunnels or parking garages. However, it is desirable that a precise position determination is possible even in such places and so a comfortable route guidance can be done.
Falls die Navigationsvorrichtung fest in das Fahrzeug integriert ist, so beispielsweise in das Armaturenbrett, ist regelmäßig ein Zugriff auf weitere Fahrzeugsensorik möglich und so ein Zugriff auf inertiale Sensordaten aus dem Bordnetz. Auf diese Weise können Messsignale zugeführt werden, die repräsentativ sind für eine Odometrie und/oder einen Lenkwinkel und/oder eine Beschleunigung. Auf diese Weise kann bei solchen integrierten Navigationsvorrichtungen auch bei einem Fehlen des Positionssignals über längere Strecken eine genaue Positionsbestimmung durchgeführt werden.If the navigation device is firmly integrated in the vehicle, for example in the dashboard, access to further vehicle sensors is regularly possible and thus access to inertial sensor data from the vehicle electrical system. In this way, measurement signals can be supplied which are representative of an odometry and / or a steering angle and / or an acceleration. In this way, in such integrated navigation devices, even in the absence of the position signal over long distances, an accurate position determination can be carried out.
Falls die Navigationsvorrichtung in einem mobilen Endgerät ausgebildet ist, ist diese in dem Fahrzeug bevorzugt in einer Haltevorrichtung im vorderen Bereich des Fahrzeugs befestigt. Die Haltevorrichtung ist beispielsweise an einer Windschutzscheibe befestigt. Ohne ein gültiges Positionssignal kann die Position der Navigationsvorrichtung in den Fällen, in denen kein gültiges Positionssignal zur Verfügung steht, nur ungenau weiterverfolgt werden.If the navigation device is embodied in a mobile terminal, it is preferably fastened in the vehicle in a holding device in the front region of the vehicle. The holding device is attached, for example, to a windshield. Without a valid position signal, the position of the navigation device in the cases where no valid position signal is available, can only be followed inaccurately.
Die Aufgabe, die der Erfindung zugrunde liegt, ist es ein Verfahren zum Betreiben einer Navigationsvorrichtung und eine Navigationsvorrichtung zu schaffen, die zu einem komfortablen Betrieb der Navigationsvorrichtung beitragen.The object on which the invention is based is to provide a method for operating a navigation device and a navigation device, which contribute to a comfortable operation of the navigation device.
Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.The object is solved by the features of the independent claims. Advantageous embodiments are characterized in the subclaims.
Die Erfindung zeichnet sich aus durch ein Verfahren zum Betreiben einer Navigationsvorrichtung und durch die zum Durchführen des Verfahrens ausgebildete Navigationsvorrichtung. Die Navigationsvorrichtung wird bestimmungsgemäß in einer Bezugsvorrichtung angeordnet. Die Bezugsvorrichtung kann beispielsweise ein Fahrzeug, insbesondere ein Kraftfahrzeug sein. Die Navigationsvorrichtung weist drei Beschleunigungssensoren auf, die in jeweils zueinander orthogonalen Richtungen Beschleunigungen erfassen und jeweilige erste, zweite und dritte Beschleunigungssignale erzeugen. Ferner ist eine Positionsbestimmungseinheit vorgesehen, die ein Positionssignal mittels eines satellitenbasierten Messprinzips erzeugt. Die Beschleunigungssensoren und die Positionsbestimmungseinheit oder auch eine Untermenge dieser können in der Navigationsvorrichtung oder auch grundsätzlich extern zu dieser, so beispielsweise in einer Haltevorrichtung, angeordnet sein.The invention is characterized by a method for operating a navigation device and by the navigation device designed to carry out the method. The navigation device is arranged as intended in a reference device. The reference device may for example be a vehicle, in particular a motor vehicle. The navigation device has three acceleration sensors which detect accelerations in mutually orthogonal directions and generate respective first, second and third acceleration signals. Furthermore, a position determination unit is provided which generates a position signal by means of a satellite-based measurement principle. The acceleration sensors and the position determination unit or even a subset of these can be arranged in the navigation device or in principle external to it, for example in a holding device.
Ein Lernen von Beobachterparametern eines Beobachters erfolgt abhängig von Trainingstupeln der ersten bis dritten Beschleunigungssignale und des Positionssignals. Die Trainingstupel werden bei gültig zur Verfügung stehendem Positionssignal erzeugt und zwar insbesondere zeitlich zueinander korrelierend.A learning of observer parameters of an observer is dependent on training tuples of the first to third acceleration signals and the position signal. The training tuples are generated when the position signal is valid and in particular temporally correlated with each other.
Ein Geschwindigkeitssignal für eine Geschwindigkeit der Bezugsvorrichtung entlang ihrer Längsachse wird mittels des Beobachters abhängig von zumindest einem der ersten bis dritten Beschleunigungssignale ermittelt. Alternativ oder zusätzlich wird ein Streckensignal für eine innerhalb einer vorgegebenen Zeitdauer entlang der Längsachse der Bezugsvorrichtung zurückgelegten Strecke mittels des Beobachters abhängig von zumindest einem der ersten bis dritten Beschleunigungssignale ermittelt.A speed signal for a speed of the reference device along its longitudinal axis is determined by the observer depending on at least one of the first to third acceleration signals. Alternatively or additionally, a path signal for a distance traveled within a predetermined time along the longitudinal axis of the reference device is determined by means of the observer as a function of at least one of the first to third acceleration signals.
Auf diese Weise kann die in der Navigationsvorrichtung oder ihr zugeordnet oft ohnehin vorhandene Inertialsensorik, die die Beschleunigungssensoren umfasst, einfach genutzt werden, um die aktuelle Position der Bezugsvorrichtung zu bestimmen und zwar unter Nutzung des Streckensignals und/oder des Geschwindigkeitssignals. In diesem Zusammenhang können ferner entsprechende Gyrometersignale eines Gyrometers genutzt werden, um so eine Bewegungstrajektorie der Bezugsvorrichtung zu rekonstruieren. Es kann also so insbesondere auch unabhängig von einem Vorhandensein eines gütigen Positionssignals die Geschwindigkeit beziehungsweise zurückgelegte Strecke der Bezugsvorrichtung präzise ermittelt werden.In this way, the inertial sensor system, which is often present anyway in the navigation apparatus or its associated with the acceleration sensors, can be used simply to determine the current position of the reference device, using the path signal and / or the speed signal. In this connection, further corresponding gyrometer signals of a gyrometer can be used, so as to reconstruct a movement trajectory of the reference device. Thus, in particular, independently of the presence of a favorable position signal, the speed or traveled distance of the reference device can be determined precisely.
Drehbewegungen, wie beispielsweise Abbiegevorgänge, der Bezugsvorrichtung können in diesem Zusammenhang besonders einfach und präzise mittels der Gyroskopsignale rekonstruiert werden.Rotational movements, such as turning operations, of the reference device may occur in This connection can be reconstructed particularly simply and precisely by means of the gyroscope signals.
Durch das Lernen der Beobachterparameter mittels der Trainingstupel können die Streckensignale und die Geschwindigkeitssignale präzise ermittelt werden trotz entsprechender Störungen der Beschleunigungssignale durch Beschleunigungen der Haltevorrichtung, die sich regelmäßig entsprechend relativ schwingend zu der Bezugsvorrichtung bewegt.By learning the observer parameters by means of the training tuples, the path signals and the speed signals can be precisely determined in spite of corresponding disturbances of the acceleration signals by accelerations of the holding device, which moves regularly relative relatively swinging to the reference device.
Das Positionssignal dient so während des Lernens der Beobachterparameter als Referenz und trägt somit zum Abgleich des Beobachters bei, also insbesondere seiner Beobachterparameter im Hinblick einer präzisen Ermittlung des Streckensignals beziehungsweise des Geschwindigkeitssignals.The position signal thus serves as a reference during the learning of the observer parameters and thus contributes to the adjustment of the observer, that is to say in particular to his observer parameters with regard to a precise determination of the path signal or the speed signal.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung umfassen die Trainingstupel zumindest ein Gyroskopsignal, das von einem der Navigationsvorrichtung zugeordneten Gyroskop erzeugt wird. Auf diese Weise kann eine Güte des Beobachters erhöht werden und somit das Streckensignal beziehungsweise das Geschwindigkeitssignal besonders präzise ermittelt werden.According to an advantageous embodiment, the training tuples comprise at least one gyroscope signal which is generated by a gyroscope assigned to the navigation device. In this way, a quality of the observer can be increased and thus the path signal or the speed signal can be determined particularly precisely.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung umfassen die Trainingstupel ein Kompasssignal, das von einem der Navigationsvorrichtung zugeordneten Kompass erzeugt wird. Auf diese Weise kann eine Güte des Beobachters erhöht werden und somit das Streckensignal beziehungsweise das Geschwindigkeitssignal besonders präzise ermittelt werden. In diesem Zusammenhang ist es vorteilhaft, wenn der Kompass ein Dreiachsenmagnetometer ist.According to a further advantageous embodiment, the training tuples comprise a compass signal that is generated by a compass associated with the navigation device. In this way, a quality of the observer can be increased and thus the path signal or the speed signal can be determined particularly precisely. In this context, it is advantageous if the compass is a three-axis magnetometer.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung umfassen die Trainingstupel ein Barometersignal, das von einem der Navigationsvorrichtung zugeordneten Barometer erzeugt wird. Auf diese Weise können so die Beobachterparameter besonders günstig gelernt werden und ermöglichen dann ein besonders präzises Ermitteln des Streckensignals beziehungsweise des Geschwindigkeitssignals. In diesem Zusammenhang kann auch zum Ermitteln des Geschwindigkeitssignals und/oder des Streckensignals das Barometersignal beziehungsweise auch das Kompasssignal eingesetzt werden.According to a further advantageous embodiment, the training tuples comprise a barometer signal which is generated by a barometer assigned to the navigation device. In this way, the observer parameters can be learned in a particularly favorable manner and then enable a particularly precise determination of the path signal or of the speed signal. In this context, the barometric signal or else the compass signal can also be used to determine the speed signal and / or the path signal.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird abhängig von den ersten bis dritten Beschleunigungssignalen ein Lagesignal erzeugt, das repräsentativ ist für eine räumliche Ausrichtung der Navigationsvorrichtung bezüglich der Bezugsvorrichtung. Ferner wird das Lernen von Beobachterparametern des Beobachters abhängig von dem Lagesignal durchgeführt. Das Geschwindigkeitssignal beziehungsweise das Streckensignal wird abhängig von dem Lagesignal ermittelt. Auf diese Weise kann einfach berücksichtigt werden, in welcher Lage die Navigationsvorrichtung in der Bezugsvorrichtung angeordnet ist. So kann beispielsweise die Haltevorrichtung ein flexibles Element aufweisen und so je nach Einstellung dieses flexiblen Elements die Lage des flexiblen Elements unterschiedlich sein. Mittels des Lagesignals können dann die jeweiligen Beschleunigungssignale den jeweiligen Achsen der Bezugsvorrichtung zugeordnet werden, also einer Hochachse, einer Querachse und einer Längsachse der Bezugsvorrichtung. Dies kann beispielsweise auch mittels einer entsprechenden Transformation je nach Lage der Navigationsvorrichtung erfolgen.According to a further advantageous embodiment, a position signal is generated as a function of the first to third acceleration signals, which is representative of a spatial orientation of the navigation device with respect to the reference device. Further, the learning of observer parameters of the observer is performed depending on the position signal. The speed signal or the path signal is determined as a function of the position signal. In this way, it can be easily taken into account in which position the navigation device is arranged in the reference device. Thus, for example, the holding device may have a flexible element and thus be different depending on the setting of this flexible element, the position of the flexible element. By means of the position signal, the respective acceleration signals can then be assigned to the respective axes of the reference device, that is to say a vertical axis, a transverse axis and a longitudinal axis of the reference device. This can also be done, for example, by means of a corresponding transformation depending on the position of the navigation device.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung werden im Rahmen des Lernens der Beobachterparameter zumindest eines der ersten bis dritten Beschleunigungssignale gefiltert. Auf diese Weise kann der Beobachter mit seinen Beobachterparametern mit einer besonders hohen Güte gelernt werden.According to a further advantageous embodiment, at least one of the first to third acceleration signals is filtered as part of the learning of the observer parameters. In this way, the observer can be learned with his observer parameters with a particularly high quality.
In diesem Zusammenhang ist es vorteilhaft, wenn im Rahmen des Lernens der Beobachterparameter zumindest eines der ersten bis dritten Beschleunigungssignale mittels einer gleitenden Mittelwertbildung gefiltert wird. Ferner ist es in einer optionalen Ausgestaltung vorteilhaft, wenn im Rahmen des Lernens der Beobachterparameter zumindest eines der ersten bis dritten Beschleunigungssignale mittels einer Frequenzfilterung gefiltert wird. In diesem Zusammenhang kann beispielsweise auch eine Fourier-Transformation zum Einsatz kommen.In this context, it is advantageous if, as part of the learning of the observer parameters, at least one of the first to third acceleration signals is filtered by means of a sliding averaging. Furthermore, it is advantageous in an optional embodiment if, as part of the learning of the observer parameters, at least one of the first to third acceleration signals is filtered by means of frequency filtering. In this context, for example, a Fourier transform can also be used.
Ferner ist es gemäß einer optionalen Ausgestaltung vorteilhaft, wenn im Rahmen des Lernens der Beobachterparameter zumindest eines der ersten bis dritten Beschleunigungssignale mittels eines IIR-Filters gefiltert werden. Gemäß einer weiteren optionalen Ausgestaltung kann zusätzlich oder alternativ zu dem IIR-Filter ein FIR-Filter vorgesehen sein.Furthermore, according to an optional embodiment, it is advantageous if, during the learning of the observer parameters, at least one of the first to third acceleration signals is filtered by means of an IIR filter. According to a further optional embodiment, an FIR filter may be provided in addition to or as an alternative to the IIR filter.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird im Rahmend es Lernens der Beobachterparameter zumindest eines der ersten bis dritten Beschleunigungssignale integriert oder doppelt integriert.According to a further advantageous embodiment, at least one of the first to third acceleration signals is integrated or doubly integrated within the scope of learning the observer parameter.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung umfasst der Beobachter ein neuronales Netz und/oder eine Support Vektor Maschine und/oder einen Entscheidungsbaum und/oder einen Zufallswald, der auch als Random Forrest bezeichnet wird, und/oder einen Bayes-Ansatz.According to a further advantageous embodiment, the observer comprises a neural network and / or a support vector machine and / or a decision tree and / or a random forest, which is also referred to as random forrest, and / or a Bayesian approach.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung wird ein Positionsgeschwindigkeitssignal für die Geschwindigkeit der Bezugsvorrichtung entlang ihrer Längsachse abhängig von dem Positionssignal ermittelt. Ferner wird alternativ oder zusätzlich ein Positionsstreckensignal für die innerhalb der vorgegebenen Zeitdauer entlang der Längsrichtung der Bezugsvorrichtung zurückgelegte Strecke abhängig von dem Positionssignal ermittelt. Abhängig von einer vorgegebenen Abweichung des Positionsgeschwindigkeitssignals zu dem Geschwindigkeitssignal beziehungsweise abhängig von einer vorgegebenen Abweichung des Positionsstreckensignals zu dem Streckensignal werden gelernte Beobachterparameter vorgegeben initialisiert.According to a further advantageous embodiment, a position velocity signal for the speed of the reference device along its longitudinal axis is determined depending on the position signal. Further, alternatively or additionally determines a position-distance signal for the distance traveled within the predetermined time along the longitudinal direction of the reference device as a function of the position signal. Depending on a predetermined deviation of the position-velocity signal from the velocity signal or depending on a predetermined deviation of the position-range signal from the path signal, learned observer parameters are initialized in a predetermined manner.
Auf diese Weise wird die Erkenntnis genutzt, dass so eine veränderte Anordnung der Navigationsvorrichtung in der Bezugsvorrichtung erkannt werden kann und so hervorgerufen durch das vorgegebene Initialisieren ein erneuter Lernvorgang gestartet werden kann und so dann möglichst schnell wieder der Beobachter einsatzbereit ist zum präzisen Ermitteln des Streckensignals beziehungsweise des Geschwindigkeitssignals.In this way, the knowledge is used that such a changed arrangement of the navigation device can be detected in the reference device and so caused by the predetermined initialization a new learning process can be started and then as soon as possible again the observer is ready for precise determination of the path signal or the speed signal.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind im Folgenden anhand der schematischen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:Embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to the schematic drawings. Show it:
Elemente gleicher Konstruktion oder Funktion sind figurenübergreifend mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.Elements of the same construction or function are identified across the figures with the same reference numerals.
Eine Bezugsvorrichtung
Die Navigationsvorrichtung
Die erste Schnittstelle SST1 ist dazu ausgebildet, mit einem externen Server OBS zu kommunizieren. Dazu kann sie beispielsweise eine Mobilfunkschnittstelle umfassen.The first interface SST1 is configured to communicate with an external server OBS. For this purpose, it may include, for example, a mobile radio interface.
Die Navigationsvorrichtung
Die Startposition kann beispielsweise auch mittels einer Positionsbestimmungseinheit GPS automatisch anhand einer aktuellen Position bereitgestellt werden, an der sich die Navigationsvorrichtung NAV befindet. Die Positionsbestimmungseinheit GPS ist dazu ausgebildet, ein Positionssignals POS_S mittels eines satellitenbasierten Messprinzips zu erzeugen. Dies kann so beispielsweise GPS-basiert erfolgen.The start position can for example also be provided automatically by means of a position determination unit GPS based on a current position at which the navigation device NAV is located. The position determination unit GPS is designed to generate a position signal POS_S by means of a satellite-based measurement principle. This can be done for example GPS-based.
Die Navigationsvorrichtung
Zum Betreiben der Navigationsvorrichtung
Ein erstes Programm ist im Folgenden anhand des Ablaufdiagramms der
Das Programm wird in einem Schritt S1 gestartet, in dem gegebenenfalls Variablen initialisiert werden können.The program is started in a step S1 in which variables can be initialized if necessary.
In einem Schritt S3 wird ermittelt, ob das Positionssignal POS_S gültig zur Verfügung steht. Dies ist beispielsweise nicht der Fall, wenn entsprechende Satellitensignale nicht empfangbar sind, wie dies beispielsweise in Straßenschluchten, Tunneln oder Parkhäusern oder dergleichen der Fall sein kann.In a step S3, it is determined whether the position signal POS_S is validly available. This is not the case, for example, if corresponding satellite signals can not be received, as may be the case for example in street canyons, tunnels or car parks or the like.
Ist die Bedingung des Schrittes S3 nicht erfüllt, so wird die Bearbeitung, gegebenenfalls nach einer vorgegebenen Wartezeitdauer erneut in dem Schritt S3 fortgesetzt. Ist die Bedingung des Schrittes S3 hingegen erfüllt, so wird die Bearbeitung in einem Schritt S5 fortgesetzt.If the condition of step S3 is not fulfilled, the processing, if appropriate after a predetermined waiting period, is continued again in step S3. On the other hand, if the condition of the step S3 is satisfied, the processing is continued in a step S5.
In dem Schritt S5 werden Trainingstupel TUP erzeugt und zwar aus zeitlich zueinander korrelierenden ersten bis dritten Beschleunigungssignalen B1_S, B2_S, B3_S dem dazu zeitlich korrelierenden Positionssignal POS_S und dem dazu zeitlich korrelierenden Kompasssignal KOMP_S und dem Barometersignal BARO_S und den Gyroskopsignalen GYR_S. Es werden so bei einer Vielzahl von Durchläufen des Schrittes S5 eine Vielzahl an Trainingstupel erzeugt. Dabei ist das mehrfache Durchlaufen des Schrittes S5 durch die gestrichelte Linie zurück zu dem Schritt S3 angedeutet. Die Bearbeitung des Schrittes S7 kann nach dem Erzeugen einer vorgegebenen Anzahl an Trainingstupeln erfolgen, sie kann jedoch auch quasi parallel zu dem Erzeugen der Tupel erfolgen.In step S5, training tuples TUP are generated from first to third acceleration signals B1_S, B2_S, B3_S which correlate with one another in time to the position-correlated POS_S signal and the time-correlated compass signal KOMP_S and the barometric signal BARO_S and the gyroscope signals GYR_S. Thus, a plurality of training tuples are generated in a plurality of passes of step S5. In this case, the multiple passage through step S5 is indicated by the dashed line back to the step S3. The processing of step S7 can be carried out after the generation of a predetermined number of training tuples, but it can also take place virtually parallel to the generation of the tuples.
In dem Schritt S7 werden Beobachterparameter B_PARAM eines Beobachters abhängig von den Trainingstupeln TUP gelernt. Dies erfolgt im Rahmen eines so genannten Maschinenlernens. In diesem Zusammenhang kann der Beobachter beispielsweise ein neuronales Netz umfassen und/oder eine Support Vektor Maschine umfassen und/oder einen Entscheidungsbaum umfassen und/oder einen Random Forest und/oder einen Bayes-Ansatz umfassen.In step S7, observer parameters B_PARAM of an observer are learned depending on the training tuples TUP. This takes place in the context of a so-called machine learning. In this context, the observer may for example comprise a neural network and / or comprise a support vector machine and / or comprise a decision tree and / or comprise a random forest and / or a Bayesian approach.
Darüber hinaus kann abhängig von den ersten bis dritten Beschleunigungssignalen B1_S, B2_S, B3_S ein Lagesignal LAG_S erzeugt werden, das repräsentativ ist für eine räumliche Ausrichtung der Navigationsvorrichtung
Das Programm wird dann in einem Schritt S9 beendet. Das Programm wird beispielsweise jeweils nach einer vorgegebenen Zeitdauer oder auch nach Erfüllung einer sonstigen Bedingung, die beispielsweise umfasst, dass ein Initialisierungsmerker INIT gesetzt ist, erneut gestartet.The program is then ended in a step S9. For example, the program is restarted after a predetermined period of time or even after the fulfillment of another condition, which includes, for example, that an initialization flag INIT is set.
Ein zweites Programm ist im Folgenden anhand des Ablaufdiagramms der
In einem Schritt S13 wird ein Geschwindigkeitssignal VS für eine Geschwindigkeit der Bezugsvorrichtung
Das Geschwindigkeitssignal V_S und/oder das Streckensignal S_S können dann eingesetzt werden zum Ermitteln einer Trajektorie der Navigationsvorrichtung
In nachfolgenden optionalen Schritten wird zunächst in dem Schritt S17 ein Positionsgeschwindigkeitssignal PV_S abhängig von dem Positionssignal POS_S ermittelt. In diesem Zusammenhang kann der Signalverlauf des Positionssignals POS_S entsprechend ausgewertet werden, also beispielsweise differenziert werden. Je nach Ausgestaltung des Positionssignals POS_S kann auch dem Positionsgeschwindigkeitssignal PV_S das Positionssignal POS_S direkt zugeordnet werden.In subsequent optional steps, a position-speed signal PV_S is first determined in step S17 as a function of the position signal POS_S. In this context, the waveform of the position signal POS_S can be evaluated accordingly, so be differentiated, for example. Depending on the design of the position signal POS_S, the position signal POS_S can also be assigned directly to the position velocity signal PV_S.
In einem Schritt S21 wird das Positionsstreckensignal PS_S abhängig von dem Positionssignal POS_S ermittelt.In a step S21, the position range signal PS_S is determined as a function of the position signal POS_S.
In einem Schritt S23 wird ein Initialisierungsmerker ermittelt. Dies kann besonders einfach durch Auswerten der ersten bis dritten Beschleunigungssignale B1_S, B2_S, B3_S erfolgen und zwar im Sinne eines Überprüfens, ob die Anordnung der Navigationsvorrichtung
Alternativ oder zusätzlich kann in dem Schritt S23 der Initialisierungsmerker abhängig von dem Positionsgeschwindigkeitssignal PV_S und dem Geschwindigkeitssignal V_S und/oder dem Positionsstreckensignal PS_S und dem Streckensignal S_S ermittelt werden und zwar insbesondere bei einem gültig zur Verfügung stehenden Positionssignal POS_S. Dabei wird der Initialisierungsmerker INIT beispielsweise gesetzt, wenn eine vorgegebene Abweichung des Positionsstreckensignals PS_S zu dem Streckensignal S_S auftritt und/oder eine vorgegebene Abweichung des Positionsgeschwindigkeitssignals PV_S zu dem Geschwindigkeitssignal V_S auftaucht. Dies ist ein Indiz dafür, dass die Anordnung der Navigationsvorrichtung
Wenn der Initialisierungsmerker INIT gesetzt ist, werden die Beobachterparameter B_PARAM vorgegeben initialisiert. Auf diese Weise können sie beispielsweise wieder mit einem Neutralwert versehen werden oder entsprechend stark zurückgesetzt werden, um ein erneutes Lernen effizient zu ermöglichen.If the initialization flag INIT is set, the observer parameters B_PARAM are initialized in a predetermined manner. In this way, they can, for example, be provided with a neutral value again or reset accordingly to enable a re-learning efficiently.
Die Bearbeitung wird anschließend in einem Schritt S25 beendet. Das zweite Programm wird bevorzugt zyklisch abgearbeitet, um das Geschwindigkeitssignal V_S und/oder das Streckensignal S_S möglichst häufig zur Verfügung zu stellen.The processing is then terminated in a step S25. The second program is preferably executed cyclically in order to provide the speed signal V_S and / or the route signal S_S as frequently as possible.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Bezugsvorrichtungreference device
- YY
- Längsachselongitudinal axis
- XX
- Querachsetransverse axis
- ZZ
- Hochachsevertical axis
- 33
- Haltevorrichtungholder
- 55
- Navigationsvorrichtungnavigation device
- GPSGPS
- PositionsbestimmungseinheitPosition Determination Entity
- RERE
- Recheneinheitcomputer unit
- DPSDPS
- Daten- und ProgrammspeicherData and program memory
- SST1–3SST1-3
- erste bis dritte Schnittstellefirst to third interface
- GDDG
- optische Ausgabeeinheitoptical output unit
- EEEE
- Eingabeeinheitinput unit
- OBSOBS
- externer Serverexternal server
- 7, 9, 117, 9, 11
- erster, zweiter, dritter Beschleunigungssensorfirst, second, third acceleration sensor
- 1313
- Kompasscompass
- 1515
- Barometerbarometer
- POS_SPOS_S
- Positionssignalposition signal
- B_PARAMB_PARAM
- Beobachterparameterobservers parameters
- BEOBOBS
- Beobachterobserver
- B1_S, B2_S, B3_SB1_S, B2_S, B3_S
- erste, zweite und dritte Beschleunigungssignalefirst, second and third acceleration signals
- TUPTUP
- TrainingstupelTrainingstupel
- V_SV_S
- Geschwindigkeitssignalspeed signal
- S_SS_S
- Streckensignaltrack signal
- KOMP_SKOMP_S
- Kompasssignalcompass signal
- BARO_SBARO_S
- Barometersignalbarometer signal
- LAG_SLAG_S
- Lagesignalposition signal
- PV_SPV_S
- PositionsgeschwindigkeitssignalPosition speed signal
- PS_SPS_S
- PositionsstreckensignalPosition signal path
- INITINIT
- Initialisierungsmerkerinitialization flag
- S1–S25S1-S25
- Schrittstep
Claims (14)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE201210210466 DE102012210466A1 (en) | 2012-06-21 | 2012-06-21 | Method for operating navigation device mounted in e.g. motor car, involves determining velocity signal related to speed of vehicle along longitudinal axis based on acceleration signals and/or link signal for a specific time |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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---|---|---|---|---|
DE102015221551A1 (en) | 2015-11-03 | 2017-05-04 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | A method, computer-readable medium, system, and vehicle comprising the system for determining a position of a vehicle |
DE102018202080A1 (en) * | 2018-02-09 | 2019-08-14 | Knorr-Bremse Systeme für Schienenfahrzeuge GmbH | Method for determining the position of a vehicle in a section of track not detectable by satellite-based positioning systems |
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- 2012-06-21 DE DE201210210466 patent/DE102012210466A1/en not_active Withdrawn
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