[发明专利]传感器数据融合的方法

说明书

公开一种传感器数据融合的方法。本发明涉及根据分别由多个传感器(C₁，C₂，C₃，C₄)提供的参数特别是飞行器的飞行参数的测量结果(y₁，y₂，y₃，y₄)来合并参数的测量结果的方法。该方法包括步骤：针对每个传感器(C₁；C₂；C₃；C₄)，计算离差(T₁；T₂；T₃；T₄)，离差(T₁；T₂；T₃；T₄)与由该传感器提供的测量结果(y₁；y₂；y₃；y₄)与根据由其他传感器提供的测量结果而计算的参数的估计之间差的绝对值成比例；将每个离差与对应的阈值(T_d1；T_d2；T_d3；T_d4)进行比较；基于该比较，使用所确定总的虚警概率来确定传感器之一是否存在异常；合并测量结果以提供参数的最终估计()。

技术领域

本发明涉及对来自传感器的测量结果进行合并的领域，更具体地涉及对飞行器的飞行参数进行估计。

背景技术

飞行器配备有大量的传感器，从而使得测量飞行器的飞行参数(速度、姿势、位置、高度等)成为可能，并且更一般地使得测量飞行器在每个时刻的状态成为可能。

这些飞行参数然后由航空电子系统，特别地由自动驾驶系统、飞行计算机(飞行控制计算机系统)、飞行器控制与指导系统(飞行指导系统)、飞行器的最关键系统来使用。

由于这些系统的重要性，传感器是冗余的，即，多个传感器提供同一个参数的测量结果。这些不同的测量结果然后通过测量结果合并方法被处理以提供参数的最合理的可能估计。参数的估计例如是分别由不同传感器提供的多个测量结果的平均值或中间值。参数的估计也被称为“合并值”，或“估计值”。

为了改善对参数的估计，测量结果合并方法一般包括搜索传感器之一的可能异常，以避免考虑由表现异常的传感器提供的异常测量结果。

例如，已知以下测量结果合并方法，该测量结果合并方法在每个时刻包括以下步骤：

计算由不同的传感器提供的测量结果的中间值；

关于以所述中间值为中心的预定宽度的公差带来布置由传感器提供的测量结果；

排除位于该公差带外的测量结果；

根据剩余的测量结果估计参数的值。

关于公差带布置测量结果的步骤实现了对传感器之一的可能异常进行搜索，该异常通过异常测量结果的提供来揭露。

这样的测量结果合并方法的一个缺点是：该方法不能可靠地确定虚警(falsealarm)概率，即，尽管传感器没有表现出任何这样的异常，但仍认为传感器表现异常的概率。

本发明的一个目的是提出用于合并传感器测量结果的方法，更特别地用于估计飞行器的飞行参数，使得可以可靠地确定虚警概率的方法。

发明内容

此目的通过以下方法来实现：根据分别由多个传感器提供的参数具体为飞行器的飞行参数的测量结果来合并该参数的测量结果。

根据本发明的方法包括以下步骤及子步骤：

1)搜索称为感兴趣传感器的至少两个传感器之一的可能异常，包括以下子步骤：