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原文传递用于确定设备的运行性能参数的方法和系统

专利名称：	用于确定设备的运行性能参数的方法和系统
摘要：	本发明涉及一种利用安装在设备上的传感器(SNS)和计算机实现的模型(MDS MD2)来确定设备、尤其是交通工具(VCL)的运行性能参数的方法。此外，本发明涉及一种系统(SYS)，尤其是涉及应用于设备、尤其是交通工具(VCL)的虚拟传感器(VRS)，用于确定该设备的运行性能参数，该系统包括安装在设备上的传感器(SNS)、至少一个处理单元(CPU)，该至少一个处理器适于执行上述计算机实现的方法以生成输出参数集(PSO)。本发明提出将所测量的数据与待提供至卡尔曼滤波器(EKF)的经计算的参数进行组合，以实现不可观察参数的虚拟感测。
专利类型：	发明专利
申请人：	西门子工业软件公司
发明人：	卢多维科·鲁加;汤姆·迪里克斯
专利状态：	有效
申请日期：	2022-03-01T00:00:00+0800
发布日期：	2023-11-17T00:00:00+0800
申请号：	CN202280025186.9
公开号：	CN117083215A
代理机构：	北京康信知识产权代理有限责任公司
代理人：	沈敬亭
分类号：	B60W40/103;B;B60;B60W;B60W40;B60W40/103
申请人地址：	比利时勒芬
主权项：	1.一种利用安装在设备上的传感器(SNS)和计算机实现的模型(MDS，MD2)来确定设备、尤其是交通工具(VCL)的运行性能参数的计算机实现的方法，所述方法包括以下步骤： (a)使用所述传感器(SNS)来测量所述设备(DVC)的运行期间的第一参数集(PS1)， (b)提供计算机实现的补充模型(MD1)并且由所述补充模型(MD1)确定第二参数集(PS2)， (c)将所述第一参数集(PS1)的参数与所述第二参数集(PS2)的至少一个选定参数(SPS)组合，获得混合参数集(PSH)， (d)将所述混合参数集(PSH)的参数提供给卡尔曼滤波器模块(EKF)， (e)所述卡尔曼滤波器模块(EKF)通过第二模型(MD2)预测关于相应参数类型等同于所述混合参数集(PSH)的第三参数集(PS3)， (f)所述卡尔曼滤波器模块(EKF)比较所述混合参数集(PSH)与所述第三参数集(PS3)的参数， (g)所述卡尔曼滤波器模块(EKF)估计输出参数集(PSO)，所述方法的特征在于，包括： (i)确定分别在所述第一参数集(PS1)的一个不同参数(DCP)与所述第二参数集(PS2)的等同参数之间的偏差(DVT)， (ii)为所述第三参数集(PS3)的至少一个参数提供在所述偏差(DVT)的值与协方差值(COV)之间的相关性(CVL)， (iii)在所确定的偏差(DVT)的基础上，根据所述相关性(CVC)确定协方差值(COV)， (iv)将所述协方差值(COV)转发给所述卡尔曼滤波器模块(EKF)，用于估计所述输出参数集(PSO)。 2.根据前述权利要求中至少一项所述的方法，其中，所述设备是交通工具，其中，所述至少一个选定参数(SPS)是交通工具侧滑角(BTL)。 3.根据前述权利要求中至少一项所述的方法，其中，所述参数集(PS1，PSH，PS3)分别包括横向速度(PVY)、纵向速度(PVX)、偏航角速度(PYR)、横向加速度(PAY)、前转弯刚度(PCF)和后转弯刚度(PCR)中的至少一者，其中，所述卡尔曼滤波器模块(EKF)是扩展卡尔曼滤波器。 4.根据前述权利要求中至少一项所述的方法，其中，对所述补充模型(MD1)和/或所述第二模型(MD2)的输入分别是纵向加速度(PAY)、转向角(PSA)中的至少一者。 5.根据前述权利要求中至少一项所述的方法，其中，所述补充模型(MD1)是线性类型的，其中，所述第二模型(MD2)是非线性类型的。 6.根据前述权利要求中至少一项所述的方法，其中，用于确定所述协方差值(COV)的不同参数(DCP)是偏航角速度(PYR)，并且其中，在所确定的偏差(DVT)的基础上根据所述相关性(CVC)确定的所述协方差值(COV)被转发至所述卡尔曼滤波器(EKF)作为所述交通工具(VCL)的交通工具轮胎(VTR)的转弯刚度(CRF，CRR)的协方差，其中，所述相关性(CVL)在较低偏差的情况下提供较低协方差(COV)的值，并且在较高偏差的情况下提供较高协方差(COV)的值。 7.根据前述权利要求中至少一项所述的方法，包括附加步骤：在显示器(DSP)上向用户(USR)显示所述输出参数集(PSO)的至少一个参数或基于所述输出参数集(PSO)的经修改的参数。 8.一种尤其作为被应用于设备、尤其是被应用于交通工具的虚拟传感器(VRS)的系统(SYS)，用于确定设备的运行性能参数，所述系统包括：安装在所述设备上的传感器(SNS)，至少一个处理器单元(CPU)，适于执行根据前述权利要求中至少一项的计算机实现的方法，以生成所述输出参数集(PSO)。 9.根据权利要求8所述的系统(SYS)，包括：显示器(DSP)，用于在显示器(DSP)上向用户(USR)显示所述输出参数集(PSO)的至少一个参数或基于所述输出参数集(PSO)的经修改的参数。
所属类别：	发明专利