[发明专利]用于选择卫星的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于选择卫星的方法、一种用于执行所述方法的控制装置和一种具有所述控制装置的车辆，所述卫星被构造用于将GNSS信号发送给车辆。

背景技术

由WO2011/098333A1公知，在车辆中考虑不同传感器参量，以便改善已经存在的传感器参量或生成新的传感器参量并且由此提高可检测的信息。

发明内容

本发明的目的是改善多个传感器参量对于提高信息的利用。

所述目的通过独立权利要求的特征来实现。优选扩展构型是从属权利要求的主题。

根据本发明的一个方面，一种用于选择卫星——所述卫星被构造用于将在后面被称为GNSS信号的全球导航卫星系统信号发送给车辆——的方法包括步骤：

-基于GNSS信号测量车辆相对于卫星的测量状态数据，

-确定车辆的对于基于GNSS信号确定的测量状态数据冗余的参考状态数据，以及

-当测量状态数据和参考状态数据的对比（Gegenüberstellung）满足预确定的条件时，选择所述卫星。

所述方法基于这样的构思：由GNSS信号可导出车辆的位置信息。但基于该构思在所述方法的范围内识别，GNSS信号在其在车辆上被接收之前可能经过不同的干扰源，所述干扰源可使GNSS信号含噪声，由此，所述GNSS信号不再指示车辆的真实位置。这种干扰源可以是多路径接收、遮挡或反射。

基于所述构思，所述方法的理念对于GNSS信号可确定估计值，由所述估计值可以以足够的精度导出用于GNSS信号的质量的参考。如果GNSS信号与被考虑作为参考的估计值之间的偏差足够小，则选择该卫星作为用于GNSS信号的源。

在一个扩展构型中，为了测量状态数据和参考状态数据的对比，在测量状态数据与参考状态数据之间形成差值。该扩展构型基于这样的构思：对比虽然可基于任意滤波器来执行，但由两个状态数据的差值直接获得其彼此间的偏差，这统计地描述GNSS信号并且由此直接允许评估其质量。

就此而言可以优选，作为预确定的条件允许测量状态数据与参考状态数据之间的最大允许的误差，所述误差又是在选择卫星时的质量界限。

特别优选，最大允许的误差可与标准偏差相关，所述标准偏差基于由用于参考状态数据的参考方差和用于测量状态数据的测量方差构成的总和来计算。该扩展构型基于这样的构思：在此在选择卫星的同时使用两个统计值。参考值可迭代地确定，其中，所述参考值的质量随着迭代步骤的增多而变得越来越高。但这也就是说，参考值可首先本身强烈地含噪声并且带有误差，因此在该时刻不符合目的的是，选择具有非常高的质量的GNSS信号。通过根据两个状态数据的方差以及由此噪声来选择最大允许的误差以及由此允许的偏差，状态数据之间的最大允许的误差和状态数据本身的噪声在选择时相互关联。由此保证，待选择的卫星的噪声匹配于估计值与通过GNSS信号代表的测量值之间的偏差。

在所述方法的一个附加的扩展构型中，最大允许的误差这样相应于标准偏差的多倍，使得测量状态数据进入到与标准偏差相关的分散间隔中的概率低于预确定的阈值。以此方式保证，通过参考状态数据、即估计值与测量状态数据、即测量值之间的偏差的不可避免的分散并非随机地不选择真正合适的卫星。

根据本发明的另一个方面，一种用于选择卫星——所述卫星被构造用于将在后面被称为GNSS信号的全球导航卫星系统信号发送给车辆——的方法包括步骤：

-基于GNSS信号测量车辆相对于卫星的测量状态数据，

-当测量状态数据满足预确定的条件时，选择所述卫星。

所述方法基于这样的构思：卫星的选择已经可借助于确凿的判断基础来执行，因为使用GNSS信号的车辆屈服于确定的物理边界条件。车辆例如不允许任意加速并且也不可任意快速地行驶。所述物理边界条件可作为基础考虑用于卫星的选择，而不需要另外的比较测量来检验GNSS信号的质量。

因此，预确定的条件可优选是车辆所屈服的物理边界条件。

特别优选物理边界条件可以是用于车辆的极限加速度和/或极限速度。

在所述方法的一个特别的扩展构型中，测量状态数据例如可包括速度和/或加速度，所述速度和/或所述加速度由GNSS信号导出。以此方式可直接检验，先前所述的物理边界条件是得到了满足还是否。

根据本发明的另一个方面，一种用于选择卫星——所述卫星被构造用于将在后面被称为GNSS信号的全球导航卫星系统信号发送给车辆——的方法包括步骤：

-检测至少三个卫星彼此间的状态，所述卫星包括待选择的卫星，