[发明专利]用于数字信号处理的系统和方法

说明书

技术领域

本公开涉及用于在车辆控制系统中处理数字信号的方法和系统。

背景技术

这个部分的陈述仅提供了与本公开相关的背景信息，并不构成现有技术。

车辆包括产生驱动转矩的内燃机。更具体地，引擎吸入空气并且将空气与燃料混合形成燃烧混合物。燃烧混合物被压缩并点燃以驱动放置在汽缸内的活塞。活塞可旋转地驱动曲轴，曲轴将驱动转矩传送到变速器和车轮。爆震传感器基于引擎的振动产生爆震信号。爆震信号中的干扰(诸如来自背景的噪声)可以导致不精确的引擎爆震确定并且因此会导致一个或多个车辆子系统低效运行。

为背景噪声处理爆震信号的常规方法包括移动平均方法、一阶滞后滤波器和全标准差计算。全标准差计算方法的使用提供了优于移动平均方法和一阶滞后滤波器的样本分布的描述。众所周知的全标准差的方程包括：

其中d_i是样本点，d是样本点的平均值，并且N代表样本点的数目。这个全标准差计算方法要求对是分布的一部分的每个点的缓冲，或者可选地使用高吞吐量密集型数据操作，以便生成均值和标准差。因此，为了实现优良的信号处理，必须增加大量的控制器内存和吞吐量。增加的处理器吞吐量和其他内存对控制器来说可能成本很高。

发明内容

因此，提供了一种用于车辆的控制系统。该控制系统包括信号处理模块，其接收传感器信号并且从该传感器信号中提取多个样本点。计算模块计算样本点的和、计算样本点的平方和并且基于样本点的和以及样本点的平方和计算标准差。控制模块基于传感器信号和标准差产生控制信号。

在其他特征中，提供了一种处理用于车辆的传感器信号的方法。该方法包括：处理来自传感器信号的多个样本点；计算样本点的和；计算样本点的平方和；基于样本点的和以及样本点的平方和计算标准差；以及基于传感器信号和标准差产生控制信号。

从这里提供的描述中其他可适用性的领域将变得显而易见。应理解描述和具体的示例仅是为了说明的目的，并且不打算限制本公开的范围。

附图说明

这里所描述的附图仅是为了说明的目的，并不打算以任何方式限制本公开的范围。

图1是示出包括引擎系统的车辆的功能框图。

图2是示出根据本教导的各个方面的数字信号处理系统的数据流图。

图3是示出根据本教导的各个方面的数字信号处理方法的流程图。

具体实施方式

以下描述本质上仅是示范性的，并不打算限制本公开、应用或使用。应理解的是在附图中相应的参考数字表示相似或相应的部分(part)和特征。如这里所用的，术语模块指的是专用集成电路(ASIC)、电子电路、执行一个或多个软件或固件程序的处理器(共享的、专用的或组)和存储器，组合的逻辑电路，和/或提供所描述的功能性的其他合适的部件。

现在参考图1，车辆10包括各种电子控制的系统。例如，引擎系统12包括燃烧空气和燃料混合物产生驱动转矩的引擎13。通过风门(throffle)16将空气吸入进气歧管14。风门16调节进入进气歧管14的大量气流。进气歧管14内的空气被分布到汽缸18中。虽然示出了四个汽缸18，应理解的是引擎13可以具有多个汽缸18，包括但不限于2、3、5、6、8、10、12和16个汽缸。还应理解在可选方案中引擎13可以包括V型汽缸配置。

汽缸18内的空气与燃料混合并且在那里燃烧。燃烧过程驱动曲轴(未示出)生成驱动转矩。汽缸18内的燃烧废气通过排气歧管20被压出。在废气系统(未示出)中处理燃烧废气。引擎系统12包括各种各样的传感器，其基于从引擎系统12所感测的信息产生数字信号。例如，引擎速度传感器22基于曲轴的旋转速度产生数字引擎速度信号24。爆震传感器26产生数字爆震信号28，指示引擎13的振动。温度传感器30产生数字温度信号32，指示进入引擎13的空气的温度。如能理解的，引擎系统12可以包括各种其他数字传感器。此后，上述的其中一个或多个传感器将被统称为产生数字信号38的数字传感器36。