所有的測量數(shù)據(jù)在原則上受到誤差的影響并且在許多情形中未給定測量數(shù)據(jù)的連續(xù)的可用性。額外地，測量數(shù)據(jù)通常依賴于環(huán)境條件。此外，不同的傳感器或傳感器系統(tǒng)一般具有不同的時(shí)間上的測定速率（Erfassungsraten）、不與其它的傳感器或傳感器系統(tǒng)同步并且擁有在測量和測量值的輸出之間的時(shí)延時(shí)間。傳感器誤差或測量誤差在此分為準(zhǔn)穩(wěn)定態(tài)的、關(guān)于多個(gè)測量恒定的份額（例如偏置量）和統(tǒng)計(jì)學(xué)的、從測量至測量偶然的份額（例如噪音）。雖然在原則上不能夠肯定修正偶然的份額，但準(zhǔn)穩(wěn)定態(tài)的誤差一般在所給定的可觀測性中能夠被修正。能夠在所給定的可識別性中通常至少避免不能夠修正的顯著的誤差。

就此而論，在現(xiàn)有技術(shù)中，已經(jīng)已知傳感器融合方法，該傳感器融合方法通常也合適用于：對不同的傳感器或傳感器系統(tǒng)的測量數(shù)據(jù)進(jìn)行修正或?yàn)V波。在此，尤其在汽車范圍中要考慮特別的需求，因?yàn)槎鄠€(gè)不同的傳感器借助不同的測量原理測定共同的周圍情況或機(jī)動車狀態(tài)并且借助多個(gè)不同的測量數(shù)據(jù)來說明這種周圍情況或這種機(jī)動車狀態(tài)。 由此，對于在汽車范圍中能夠運(yùn)用的傳感器融合，需要針對偶然的干擾的盡可能大的穩(wěn)健性以及識別和補(bǔ)償在系統(tǒng)方面的誤差。同樣要修正對測量數(shù)據(jù)的時(shí)間上的影響和彌補(bǔ)傳感器的臨時(shí)的失效或不可用狀態(tài)。

由DE 10 2010 063 984 A1中已知包括多個(gè)傳感器元件的傳感器系統(tǒng)。傳感器元件如此地構(gòu)造，使得該傳感器元件至少部分地測定不同的初級的測量參量并且至少部分地使用不同的測量原理。然后從傳感器元件的初級的測量參量中至少部分地導(dǎo)出另外的測量參量。此外，所述傳感器系統(tǒng)包括信號處理設(shè)備、接口設(shè)備以及多個(gè)功能設(shè)備。傳感器元件以及全部的功能設(shè)備在此與信號處理設(shè)備相連。因而初級的測量參量提供冗余的信息，該信息在信號處理設(shè)備中能夠彼此比較或相互支持。從以不同的途徑所計(jì)算的可觀察量的比較中能夠作出對可觀察量的可靠性和準(zhǔn)確性的推斷。信號處理設(shè)備評定可觀察量的準(zhǔn)確性并且經(jīng)過接口設(shè)備把所述可觀察量連同準(zhǔn)確性說明提供給不同的功能設(shè)備。

DE 10 2012 216 211 Al說明了用于挑選衛(wèi)星的方法，其中，該衛(wèi)星是全球?qū)Ш较到y(tǒng)的衛(wèi)星。在此，在考慮這樣的衛(wèi)星或者說用于車輛的位置確定前，以不同的方式來核準(zhǔn)所接收的GNSS信號。對于這種確認(rèn)，分別利用不同的冗余或已知的關(guān)聯(lián)。從而DE 10 2012 216 211 Al例如公開了：從衛(wèi)星的信號中確定車輛至衛(wèi)星的間距以及車輛至衛(wèi)星的相對速度。在此，該間距能夠借助信號的運(yùn)行時(shí)間來確定，而該相對速度能夠借助信號的相位測量來確定。因?yàn)樵撻g距和該相對速度彼此相關(guān)，則它們能夠相互進(jìn)行確認(rèn)。此外，能夠?qū)崿F(xiàn)把從所述信號中確定的值相對于已知的邊界條件進(jìn)行確認(rèn)，因?yàn)檐囕v本身通常在特定的速度范圍內(nèi)前進(jìn)運(yùn)動。同樣說明的是，在從不同的衛(wèi)星接收到多個(gè)信號時(shí)，確定相對于多個(gè)衛(wèi)星的間距并且將這些間距同時(shí)借助三角學(xué)的關(guān)聯(lián)和衛(wèi)星的已知的間距進(jìn)行相互確認(rèn)。最后，從所述信號中確定的間距的確認(rèn)或從所述信號中確定的速度的確認(rèn)也能夠借助其它的傳感器進(jìn)行，該傳感器同樣允許位置確定或速度確定。只要不能夠確認(rèn)衛(wèi)星的信號，則該衛(wèi)星不被考慮用于位置確定或速度確定。

但是，在現(xiàn)有技術(shù)中已知的、所屬類型的方法和傳感器系統(tǒng)就此而言是不利的，即這些方法和傳感器系統(tǒng)不最佳地利用現(xiàn)存的冗余用于誤差識別或相互地確認(rèn)測量值。

因此本發(fā)明的任務(wù)是，建議一種用于確認(rèn)測量數(shù)據(jù)的經(jīng)改善的方法。

該任務(wù)根據(jù)本發(fā)明通過按照權(quán)利要求1所述的用于確認(rèn)一個(gè)或多個(gè)傳感器系統(tǒng)的測量數(shù)據(jù)的方法來解決。

本發(fā)明涉及用于確認(rèn)至少一個(gè)傳感器系統(tǒng)（103、104、203、204）的測量數(shù)據(jù)的方法，其中，所述測量數(shù)據(jù)直接或間接地說明物理的參量的值，其中，從所述測量數(shù)據(jù)和/或從已知的物理的和/或數(shù)學(xué)的關(guān)聯(lián)中計(jì)算被間接地說明的物理的參量的值，其中，至少三個(gè)說明了相同的參量的值彼此成對地經(jīng)受比較，并且其中，所述至少三個(gè)說明了相同的參量的值中的至少兩個(gè)值彼此無關(guān)地由至少一個(gè)傳感器系統(tǒng)（103、104、203、204）來確定并且說明了相同的參量的第三個(gè)值由基礎(chǔ)傳感器系統(tǒng)（101、201）來確定。

從中得到的優(yōu)點(diǎn)是，能夠最大程度地最佳地利用現(xiàn)存的冗余，因?yàn)槭褂昧似叫械娜哂啵ㄒ布凑f明了由傳感器系統(tǒng)和基礎(chǔ)傳感器系統(tǒng)所測定的相同的參量的值）以及分析的冗余（也即說明了從傳感器系統(tǒng)彼此無關(guān)的相同參量的值）。

根據(jù)本發(fā)明的方法的一個(gè)另外的優(yōu)點(diǎn)是：與在現(xiàn)有技術(shù)中常常所使用的融合算法的最大程度的無關(guān)性，從而偵測的或確認(rèn)的敏感性不再被其隨機(jī)的模型或由該模型考慮的噪音和由該模型考慮的測量誤差影響。根據(jù)本發(fā)明的方法的敏感性因而最大程度地不依賴于在現(xiàn)有技術(shù)中常常被使用的所謂的融合濾波器的系統(tǒng)噪音。由此，根據(jù)本發(fā)明的方法尤其在強(qiáng)烈被干擾的場景中相對較穩(wěn)健。

優(yōu)選地設(shè)置的是，在每個(gè)成對的比較中（該比較導(dǎo)致不一致）配設(shè)給參與該比較的值的品質(zhì)數(shù)字以預(yù)先給定的調(diào)節(jié)值進(jìn)行提高，并且確認(rèn)這樣的值，該值的品質(zhì)數(shù)字不超過品質(zhì)閾值。從中得到的優(yōu)點(diǎn)是，借助于品質(zhì)數(shù)字的調(diào)節(jié)值在所述方法結(jié)束時(shí)能夠比較準(zhǔn)確地確定相應(yīng)的測量數(shù)據(jù)的品質(zhì)或測量數(shù)據(jù)的值的品質(zhì)。依賴于超過所述品質(zhì)閾值，此時(shí)確認(rèn)相應(yīng)的測量數(shù)據(jù)或測量數(shù)據(jù)的值。因此，有誤的值的識別能夠經(jīng)過其品質(zhì)數(shù)字進(jìn)行。這也實(shí)現(xiàn)了有誤的值與正確的值的明確的區(qū)分或?qū)⒃撚姓`的值明確地識別作為在該比較的結(jié)束時(shí)那樣的。如果值的品質(zhì)數(shù)字超過在該比較的結(jié)束時(shí)的品質(zhì)閾值，則將所述相應(yīng)的值標(biāo)識為有誤。這例如意味著，所述相應(yīng)的值不被繼續(xù)處理或被拋棄和刪除。

預(yù)先給定的調(diào)節(jié)值能夠例如是“1”，在不一致時(shí)參與所述比較的值的品質(zhì)數(shù)字被以該調(diào)節(jié)值進(jìn)行提高。但是同樣可行并且優(yōu)選的是，調(diào)節(jié)值的值依賴于該不一致的程度來預(yù)先給定。例如，在僅微小的偏差或不一致時(shí)，所述預(yù)先給定的調(diào)節(jié)值能夠是“0.1”，而在極端的偏差或不一致時(shí)，所述預(yù)先給定的調(diào)節(jié)值能夠是“2”。后者也有利于同時(shí)識別兩個(gè)成對地彼此被比較的值，該兩個(gè)值是有誤的。

只要用于確認(rèn)的根據(jù)本發(fā)明的方法例如利用三個(gè)值來執(zhí)行，則因而進(jìn)行三個(gè)成對的比較。因?yàn)樗鋈齻€(gè)值說明相同的物理的參量、例如速度，則該三個(gè)值必須一致，如果所有的值無誤。但是如果所述值之一有誤，則在三個(gè)比較中的兩個(gè)中識別到不一致，也即在這樣的兩個(gè)比較中，即其中分別有有誤的值參與。當(dāng)在不一致時(shí)所述三個(gè)值中的每個(gè)值的品質(zhì)數(shù)字以“1”進(jìn)行提高時(shí)，所述無誤的值的品質(zhì)數(shù)字最后分別具有值“1”，而有誤的值具有值“2”。如果品質(zhì)閾值此時(shí)位于“1.5”，則確認(rèn)無誤的值而拋棄有誤的值。

在下文中，還應(yīng)該借助品質(zhì)數(shù)字給定用于確認(rèn)測量數(shù)據(jù)的一般的示例：在存在n個(gè)測量數(shù)據(jù)或值時(shí)并且在在成對的比較期間兩個(gè)值不一致時(shí)將品質(zhì)數(shù)字以調(diào)節(jié)值“1”提高時(shí)，所述品質(zhì)閾值按照高斯的和式計(jì)為[(n-l)*n]/2。也即因而拋棄這樣的值，該值的所配設(shè)的品質(zhì)數(shù)字達(dá)到值n-1。在此，能夠有利地使得所述值n依賴于傳感器系統(tǒng)的或基礎(chǔ)傳感器系統(tǒng)的類型，例如在所謂的GPS導(dǎo)航系統(tǒng)中依賴于能夠測定的GPS衛(wèi)星的數(shù)量。

根據(jù)本發(fā)明的方法優(yōu)選地應(yīng)用在機(jī)動車中，以便確認(rèn)位置數(shù)據(jù)或速度數(shù)據(jù)。

此外優(yōu)選的是，測量數(shù)據(jù)在確認(rèn)后被提供給本身已知的傳感器數(shù)據(jù)融合過程，該傳感器數(shù)據(jù)融合過程從不同的測量數(shù)據(jù)中產(chǎn)生融合數(shù)據(jù)集。

有利的是，所述比較經(jīng)過傳感器個(gè)性化的隨機(jī)的模型來進(jìn)行，其中，所述隨機(jī)的模型考慮傳感器個(gè)性化的測量不確定性。從中得到的優(yōu)點(diǎn)是，對于所述比較也考慮傳感器個(gè)性化的特性和尤其所述測量數(shù)據(jù)的或值的噪音。這改善了根據(jù)本發(fā)明的確認(rèn)的可靠性和穩(wěn)健性，因?yàn)樵谒霰容^期間的不一致在傳感器個(gè)性化的特性或噪音的范圍中得到容忍。

此外有利的是，從不提高配設(shè)給基礎(chǔ)傳感器系統(tǒng)的品質(zhì)數(shù)字。但是在本發(fā)明的意義中這不意味著，基礎(chǔ)傳感器系統(tǒng)的測量數(shù)據(jù)的值是準(zhǔn)確的，而是僅在于：所述值在考慮例如噪音影響的統(tǒng)計(jì)的公差范圍內(nèi)相應(yīng)于其隨機(jī)的模型。由此因而從中得到的是，不同于其它的傳感器系統(tǒng)，基礎(chǔ)傳感器系統(tǒng)不被外部的干擾影響并且僅經(jīng)受白噪音。因此始終確認(rèn)所述基礎(chǔ)傳感器系統(tǒng)的值。因此，在比較中（在該比較期間識別到不一致），始終僅提高其它的傳感器系統(tǒng)的測量數(shù)據(jù)的值的品質(zhì)數(shù)字。

優(yōu)選的是，慣性導(dǎo)航系統(tǒng)是基礎(chǔ)傳感器系統(tǒng)。

優(yōu)選地設(shè)置的是，在相同的時(shí)刻測定所述經(jīng)受所述比較的值。從中得到的優(yōu)點(diǎn)是，至少在無誤的測量中，所有的經(jīng)受所述比較的值一致，因?yàn)樗鲋翟谙嗤臅r(shí)刻說明相同的物理的參量。這簡化了識別有誤的值，因?yàn)椴灰恢碌钠鹨蛟谠撉闆r中必然必須是有誤的值。

尤其優(yōu)選地設(shè)置的是，經(jīng)受所述比較的值借助于插值來產(chǎn)生，如果不存在在相同的時(shí)刻所測定的值。因?yàn)橛捎诓煌男盘栞敵鲅舆t和一般由于傳感器系統(tǒng)彼此的有誤的同步，所述測量數(shù)據(jù)通常在不同的時(shí)刻被測定或至少在不同的時(shí)刻由傳感器系統(tǒng)輸出，則借助所述插值能夠計(jì)算所述所需的值。

在此優(yōu)選地，借助插值產(chǎn)生帶有最小的信號輸出延遲的傳感器系統(tǒng)的測量數(shù)據(jù)或值，也即這樣的，即這些測量數(shù)據(jù)或值依賴于其它的傳感器系統(tǒng)的測量數(shù)據(jù)或值的測定時(shí)刻來產(chǎn)生。針對性地，為了借助插值來產(chǎn)生值，考慮傳感器系統(tǒng)的帶有最小的信號輸出延遲的兩個(gè)在時(shí)間上最接近于所述有待產(chǎn)生的值的和包括該值的值。借助插值所產(chǎn)生的值然后正如所說明的那樣經(jīng)受所述比較。帶有最小的信號輸出延遲的所述傳感器系統(tǒng)在此非常尤其優(yōu)選地是基礎(chǔ)傳感器系統(tǒng)。

此外，尤其優(yōu)選地設(shè)置的是，用于插值的所述值的改變被假定為比例于時(shí)間。由此因而進(jìn)行線性的插值。從中得到的優(yōu)點(diǎn)是，所述插值比較簡單并且相應(yīng)地能夠利用僅較小的計(jì)算花費(fèi)來實(shí)施。

同樣優(yōu)選的是，當(dāng)所述值彼此偏離超過其測量不確定性時(shí)，在比較時(shí)識別到不一致。在此，所述測量不確定性借助隨機(jī)的模型來確定，所述值對于該模型而言必須是恰當(dāng)?shù)摹＿@樣的隨機(jī)的模型能夠例如是一次（einfach）的高斯分布，其中，一致或不一致例如借助所謂的NIS測試（“Normalized Innovation Squared標(biāo)準(zhǔn)化創(chuàng)新平方”）來檢查。就此而論，本領(lǐng)域技術(shù)人員已知一系列的合適的隨機(jī)的模型。尤其優(yōu)選地，為每個(gè)傳感器系統(tǒng)選擇個(gè)性化的隨機(jī)的模型，該模型對于相應(yīng)的傳感器系統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)的性質(zhì)是最恰當(dāng)?shù)?。從中得到的?yōu)點(diǎn)是，僅通過噪音或其它的微小的干擾影響所造成的所述值的偏差不導(dǎo)致識別到不一致，并且由此基本上無誤的值不被錯(cuò)誤地識別為有誤并且相應(yīng)地不被確認(rèn)。

此外優(yōu)選的是，經(jīng)確認(rèn)的值融合為融合數(shù)據(jù)集。經(jīng)確認(rèn)和融合為融合數(shù)據(jù)集的值尤其可靠和精準(zhǔn)。尤其，把經(jīng)確認(rèn)的值融合為融合數(shù)據(jù)集是借助所謂的誤差狀態(tài)空間卡爾曼濾波器來進(jìn)行的。所述誤差狀態(tài)空間卡爾曼濾波器在此表現(xiàn)為用于融合測量值、尤其用于融合正太分布的測量值的融合濾波器。同時(shí)，所述誤差狀態(tài)空間卡爾曼濾波器優(yōu)選地估計(jì)或確定至少一個(gè)傳感器系統(tǒng)的值的定量的誤差。誤差狀態(tài)空間卡爾曼濾波器的特殊方面即在于：取代所述值僅增量地估計(jì)或確定所述值的定量的誤差并且接下來借助修正來修正所述值。因?yàn)樗稣`差值具有比所述測量值的顯著更小的時(shí)間上的動態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)了誤差狀態(tài)空間卡爾曼濾波器的動態(tài)與傳感器特性的在很大程度上的解耦，并且降低通過信號包的單個(gè)信號的不同的群時(shí)延時(shí)間進(jìn)行的額外的延遲或誤差。

誤差狀態(tài)空間卡爾曼濾波器的一個(gè)另外的特殊方面在于，通過設(shè)置修正使得在誤差狀態(tài)空間卡爾曼濾波器的每個(gè)工作循環(huán)后的所述值的經(jīng)估計(jì)的或確定的定量的誤差是零，從而省去了否則通常的用于在后續(xù)的工作循環(huán)中預(yù)估所述定量的誤差的預(yù)計(jì)步驟，從而因而減小了用于誤差狀態(tài)空間卡爾曼濾波器的計(jì)算花費(fèi)。

此外優(yōu)選的是，所述測量數(shù)據(jù)至少是慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的測量數(shù)據(jù)、全球的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的測量數(shù)據(jù)和/或里程表導(dǎo)航系統(tǒng)的測量數(shù)據(jù)。由此，本發(fā)明尤其適合用于導(dǎo)航目的和適合用于尤其在機(jī)動車中的導(dǎo)航系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明的方法由此因而還從所述測量數(shù)據(jù)中確定優(yōu)選地機(jī)動車的位置、速度和定向。所述全球的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)能夠例如指的是所謂的GPS導(dǎo)航系統(tǒng)。尤其適當(dāng)?shù)氖牵l(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)包括至少兩個(gè)衛(wèi)星信號接收器。由此，改善了所測定的衛(wèi)星信號的品質(zhì)和由此衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的可靠性和準(zhǔn)確性。里程表導(dǎo)航系統(tǒng)首先例如經(jīng)過機(jī)動車輪胎的轉(zhuǎn)動速度以及已知的滾動周長來確定速度，并且從中在考慮偏轉(zhuǎn)角度的情況下經(jīng)過更新已知的位置來確定實(shí)時(shí)的位置。慣性導(dǎo)航系統(tǒng)能夠例如在所有的空間方向上分別包括用于平移運(yùn)動的和用于旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的三個(gè)彼此正交地進(jìn)行測定的慣性傳感器，該慣性傳感器類似于所述里程表導(dǎo)航系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了已知的位置的更新。

最后優(yōu)選的是，為了計(jì)算間接地被說明的參量的值，將衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的衛(wèi)星的環(huán)繞軌道假定為無誤。衛(wèi)星的環(huán)繞軌道對于間接地被說明的參量中的幾個(gè)參量表現(xiàn)為用于其計(jì)算的必要的物理的或數(shù)學(xué)的關(guān)聯(lián)。從中得到的優(yōu)點(diǎn)是，有關(guān)的間接地被說明的值的最終所基于的隨機(jī)的模型不必考慮環(huán)繞軌道的誤差影響并且在從隨機(jī)的模型偏差時(shí)相應(yīng)地能夠具有用于所述值的緊湊的公差。這因而提高了對有待核準(zhǔn)的值的需求并且由此改善了所述核準(zhǔn)的品質(zhì)。

本發(fā)明還涉及用于確認(rèn)至少一個(gè)傳感器系統(tǒng)的測量數(shù)據(jù)的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括至少一個(gè)傳感器系統(tǒng)、基礎(chǔ)傳感器系統(tǒng)和確認(rèn)模塊，其中，所述至少一個(gè)傳感器系統(tǒng)和所述基礎(chǔ)傳感器系統(tǒng)被構(gòu)造用于：直接或間接地輸出說明物理的參量的值的測量數(shù)據(jù)，從所述測量數(shù)據(jù)和/或從已知的物理的和/或數(shù)學(xué)的關(guān)聯(lián)中計(jì)算間接地被說明的物理的參量的值，其中，所述確認(rèn)模塊被構(gòu)造用于：至少三個(gè)說明相同的參量的值彼此成對地經(jīng)受比較，并且其中，所述至少一個(gè)傳感器系統(tǒng)構(gòu)造用于：彼此無關(guān)地確定所述至少三個(gè)說明相同的參量的值中的至少兩個(gè)值，并且基礎(chǔ)傳感器系統(tǒng)被構(gòu)造用于：確定說明相同的參量的第三個(gè)值。因?yàn)楦鶕?jù)本發(fā)明的系統(tǒng)因而被構(gòu)造用于實(shí)施根據(jù)本發(fā)明的方法并且尤其也實(shí)施該方法，則該系統(tǒng)結(jié)合所提到的傳感器系統(tǒng)導(dǎo)致已經(jīng)說明的優(yōu)點(diǎn)。所述根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)由此包括所有的對于實(shí)施根據(jù)本發(fā)明的方法必要的裝置。

尤其，所述核準(zhǔn)模塊也能夠由多個(gè)局部模塊形成。

優(yōu)選地設(shè)置的是，所述系統(tǒng)構(gòu)造用于：實(shí)施根據(jù)本發(fā)明的方法。

此外，本發(fā)明涉及根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)在機(jī)動車中的用途。

從從屬權(quán)利要求和實(shí)施例的下述的說明中借助附圖得到另外的優(yōu)選的實(shí)施方式。

圖示：

圖1例如是在機(jī)動車中的根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)的一個(gè)可行的構(gòu)造方式，該系統(tǒng)被構(gòu)造用于位置確定，并且

圖2例如是在機(jī)動車中的根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)的另一個(gè)可行的構(gòu)造方式，該系統(tǒng)同樣被構(gòu)造用于位置確定。

圖1在示意性展示中示出了根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例，該系統(tǒng)被設(shè)置用于布置和使用在機(jī)動車（未示出）中。所示的系統(tǒng)例如構(gòu)造用于機(jī)動車的位置確定。在此，所有的被該系統(tǒng)包括的元件或組成部分或傳感器系統(tǒng)被作為功能塊圖解并且展示了其彼此間的配合作用。

所述系統(tǒng)包括慣性導(dǎo)航系統(tǒng)101，該慣性導(dǎo)航系統(tǒng)如此地構(gòu)造，使得該慣性導(dǎo)航系統(tǒng)至少能夠測定沿著第一、第二和第三軸線的加速度以及至少圍繞第一軸線、圍繞第二軸線和圍繞第三軸線的轉(zhuǎn)動速率（Drehrate）。第一軸線在此例如對應(yīng)機(jī)動車的縱軸線，第二軸向?qū)?yīng)機(jī)動車的橫軸線且第三軸線對應(yīng)機(jī)動車的豎軸線。這三個(gè)軸線形成笛卡爾坐標(biāo)系、所謂的機(jī)動車坐標(biāo)系。慣性導(dǎo)航系統(tǒng)101例如唯獨(dú)包括對于測定加速度和轉(zhuǎn)動速率必要的傳感裝置。對于處理或評估傳感器信號必要的電子裝置例如不被慣性傳感器導(dǎo)航系統(tǒng)101包括。

慣性導(dǎo)航系統(tǒng)101例如連同進(jìn)一步下文說明的捷聯(lián)算法單元102形成所謂的基礎(chǔ)系統(tǒng)，該基礎(chǔ)系統(tǒng)的測量值借助在下文所描述的所謂的修正系統(tǒng)來修正。所述修正系統(tǒng)在此是里程表導(dǎo)航系統(tǒng)103和衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)104。

所述系統(tǒng)還具有所謂的捷聯(lián)算法單元102，在該捷聯(lián)算法單元中執(zhí)行所謂的捷聯(lián)算法，借助該捷聯(lián)算法使得慣性導(dǎo)航系統(tǒng)101的測量數(shù)據(jù)另外換算為速度數(shù)據(jù)和位置數(shù)據(jù)。另外，慣性導(dǎo)航系統(tǒng)101的自然地說明加速度的測量數(shù)據(jù)一次地或兩次地關(guān)于時(shí)間被積分。機(jī)動車的定向也借助于慣性導(dǎo)航系統(tǒng)101的相應(yīng)的測量數(shù)據(jù)關(guān)于時(shí)間的單次的積分進(jìn)行確定。此外，捷聯(lián)算法單元102補(bǔ)償作用至慣性導(dǎo)航系統(tǒng)101的科里奧利加速度以及重力加速度、所謂的地球輸送轉(zhuǎn)動速率和地球轉(zhuǎn)動速率。

捷聯(lián)算法單元102的輸出數(shù)據(jù)因而包括下述的物理的參量：機(jī)動車的速度、加速度以及例如關(guān)于機(jī)動車坐標(biāo)系的所提到的三個(gè)軸線和例如額外地分別關(guān)于世界坐標(biāo)系的轉(zhuǎn)動速率，該世界坐標(biāo)系適用于說明在世界上的機(jī)動車的定向或動態(tài)的參量。例如，所提到的世界坐標(biāo)系指的是GPS坐標(biāo)系。此外，捷聯(lián)算法單元102的輸出數(shù)據(jù)包括關(guān)于機(jī)動車坐標(biāo)系的位置和在世界坐標(biāo)系方面的定向。由捷聯(lián)算法單元102所計(jì)算的上述的物理的參量經(jīng)過輸出模塊112來輸出并且提供給其它的機(jī)動車系統(tǒng)。

所述系統(tǒng)還包括以用于機(jī)動車的每個(gè)輪的輪轉(zhuǎn)速傳感器為形式的里程表導(dǎo)航系統(tǒng)103。例如，它指的是帶有四個(gè)輪轉(zhuǎn)速傳感器的四輪的機(jī)動車，該輪轉(zhuǎn)速傳感器分別測定配設(shè)給其的輪的速度以及其轉(zhuǎn)動方向。此外，里程表導(dǎo)航系統(tǒng)103包括轉(zhuǎn)向角度傳感器元件，該轉(zhuǎn)向角度傳感器元件測定機(jī)動車的轉(zhuǎn)向角度。

此外，例如所示的系統(tǒng)具有衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)104，該衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)如此地構(gòu)造，使得該衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)確定分別在所配設(shè)的衛(wèi)星和機(jī)動車之間的間距以及分別在所配設(shè)的衛(wèi)星和機(jī)動車之間的速度。額外地，至少在系統(tǒng)的啟動或接通時(shí)，衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)104例如給融合濾波器105提供開始位置或開始位置信息。

所述系統(tǒng)還包括融合濾波器105。融合濾波器105在共同地評估里程表導(dǎo)航系統(tǒng)103的、衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)104的和慣性導(dǎo)航系統(tǒng)101的測量數(shù)據(jù)的過程中提供融合數(shù)據(jù)集106。融合數(shù)據(jù)集106例如包括對于不同的、所測定的測量數(shù)據(jù)或值的誤差值或修正。

慣性導(dǎo)航系統(tǒng)101的測量數(shù)據(jù)或值此時(shí)在融合濾波器105的為此所設(shè)置的電子的數(shù)據(jù)存儲器113中對于預(yù)先給定的時(shí)間段得到存儲。

慣性導(dǎo)航系統(tǒng)101在此與捷聯(lián)算法單元102共同地表現(xiàn)為所謂的基礎(chǔ)系統(tǒng)，而里程表導(dǎo)航系統(tǒng)103和衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)104表現(xiàn)為所謂的修正系統(tǒng)，該修正系統(tǒng)的值（只要該值已被核準(zhǔn)）被考慮用于修正該基礎(chǔ)系統(tǒng)的值。例如，對于25測量時(shí)期來存儲所述基礎(chǔ)系統(tǒng)的測量數(shù)據(jù)或值、也即慣性導(dǎo)航系統(tǒng)101的測量數(shù)據(jù)或值。在需要時(shí)，也即當(dāng)在不同于修正系統(tǒng)的測量數(shù)據(jù)或值的時(shí)刻測定到所存儲的測量數(shù)據(jù)或值時(shí)，從所存儲的測量數(shù)據(jù)或值中插值所需的測量數(shù)據(jù)或值。不同地，不存儲所述修正系統(tǒng)的也即衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)104和里程表導(dǎo)航系統(tǒng)103的測量數(shù)據(jù)或值。

由此保證的是，至少似乎在相同的時(shí)刻所測定的值始終能夠受到比較。

由融合濾波器105所提供的融合數(shù)據(jù)集106例如包括借助修正系統(tǒng)的經(jīng)確認(rèn)的值所確定的基礎(chǔ)系統(tǒng)的定量的誤差。

捷聯(lián)算法單元102此時(shí)借助融合數(shù)據(jù)集106修正所述基礎(chǔ)系統(tǒng)的測量值。

融合數(shù)據(jù)集106由融合濾波器105從里程表導(dǎo)航系統(tǒng)103的、衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)104的和慣性導(dǎo)航系統(tǒng)101的測量數(shù)據(jù)或值中計(jì)算。

融合濾波器105例如構(gòu)造作為誤差狀態(tài)空間卡爾曼濾波器，也即作為卡爾曼濾波器，該卡爾曼濾波器尤其實(shí)施所述值的線性化并且在該卡爾曼濾波器中計(jì)算或估計(jì)所述值的定量的誤差并且該卡爾曼濾波器序列地工作并且在此修正在該序列的相應(yīng)的功能步驟中可供使用的測量數(shù)據(jù)或值。

融合濾波器105如此地構(gòu)造，使得它異步地測定最新的能夠由慣性導(dǎo)航系統(tǒng)101、里程表導(dǎo)航系統(tǒng)103和衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)104使用的測量數(shù)據(jù)或值。例如，在此，所述測量數(shù)據(jù)或值導(dǎo)引經(jīng)過機(jī)動車模型單元107和定向模型單元109。

機(jī)動車模型單元107如此地構(gòu)造，使得該機(jī)動車模型單元從里程表導(dǎo)航系統(tǒng)103的測量數(shù)據(jù)中至少計(jì)算沿著第一軸線的速度、沿著第二軸線的速度以及圍繞第三軸線的轉(zhuǎn)動速率并且將這些提供給融合濾波器105。

所述系統(tǒng)還包括輪胎參數(shù)估計(jì)單元110，該輪胎參數(shù)估計(jì)單元如此地構(gòu)造，使得該輪胎參數(shù)估計(jì)單元至少計(jì)算所有的輪的半徑、例如動態(tài)的半徑并且額外地計(jì)算所有輪的側(cè)向偏離剛度和滑動率剛度并且將這些作為額外的輸入?yún)⒘刻峁┙o機(jī)動車模型單元107。輪胎參數(shù)估計(jì)單元110還如此地構(gòu)造，使得該輪胎參數(shù)估計(jì)單元使用基本上線性的輪胎模型以用于計(jì)算輪胎參量。

在此，輪胎參數(shù)估計(jì)單元110的示例的輸入?yún)⒘渴钦f明所述輪轉(zhuǎn)速和所述轉(zhuǎn)向角度的測量數(shù)據(jù)，至少部分地是捷聯(lián)算法單元102的輸出值以及由融合濾波器105確定的方差。

所述系統(tǒng)還包括GPS誤差識別和核準(zhǔn)單元111，該GPS誤差識別和核準(zhǔn)單元如此地構(gòu)造，使得該GPS誤差識別和核準(zhǔn)單元例如作為輸入數(shù)據(jù)獲得衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)104的測量數(shù)據(jù)或值以及至少部分地獲得捷聯(lián)算法單元102的測量數(shù)據(jù)或值并且在其計(jì)算中考慮該測量數(shù)據(jù)或值。GPS誤差識別和核準(zhǔn)單元111相對于匹配至衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)104的隨機(jī)的模型來檢測所述測量數(shù)據(jù)或值。只要所述測量數(shù)據(jù)或值在考慮噪音的公差的范圍中對應(yīng)于所述模型，則確認(rèn)或確證所述測量數(shù)據(jù)或值。

在此，GPS誤差識別和核準(zhǔn)單元111還與融合濾波器105在數(shù)據(jù)層面相連并且將經(jīng)核準(zhǔn)的測量數(shù)據(jù)或值傳達(dá)至融合濾波器105。

GPS誤差識別和核準(zhǔn)單元111例如如此地構(gòu)造，使得該GPS誤差識別和核準(zhǔn)單元執(zhí)行此外借助下述的方法步驟用于挑選衛(wèi)星的方法：

-基于衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)104的傳感器信號，測量機(jī)動車相對于衛(wèi)星的位置數(shù)據(jù)，

-確定對于基于衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)104的傳感器信號所確定的位置數(shù)據(jù)冗余的機(jī)動車的基準(zhǔn)位置數(shù)據(jù)，

-挑選衛(wèi)星，當(dāng)位置數(shù)據(jù)和基準(zhǔn)位置數(shù)據(jù)的對照符合預(yù)先確定的條件時(shí)，

-其中，為了對照位置數(shù)據(jù)和基準(zhǔn)位置數(shù)據(jù)，形成在位置數(shù)據(jù)和基準(zhǔn)位置數(shù)據(jù)之間的差，

-其中，所述預(yù)先確定的條件是位置數(shù)據(jù)與基準(zhǔn)位置數(shù)據(jù)的最大允許的偏差，

-其中，所述最大允許的偏差依賴于標(biāo)準(zhǔn)偏差，該標(biāo)準(zhǔn)偏差基于由用于基準(zhǔn)位置數(shù)據(jù)的基準(zhǔn)方差和用于位置數(shù)據(jù)的測量方差形成的總和來計(jì)算，并且

-其中，所述最大允許的偏差如此地對應(yīng)于標(biāo)準(zhǔn)偏差的倍數(shù)，使得位置數(shù)據(jù)落在依賴于所述標(biāo)準(zhǔn)偏差的離差間隔中的概率低于預(yù)先確定的閾值。

所述系統(tǒng)還具有靜止?fàn)顟B(tài)識別單元108，該靜止?fàn)顟B(tài)識別單元如此地構(gòu)造，使得該靜止?fàn)顟B(tài)識別單元能夠識別機(jī)動車的靜止?fàn)顟B(tài)并且在所識別的機(jī)動車的靜止?fàn)顟B(tài)的情況中至少給融合濾波器5提供來自靜止?fàn)顟B(tài)模型中的信息。來自靜止?fàn)顟B(tài)模型的信息在此說明：圍繞所有三個(gè)軸線的轉(zhuǎn)動速率具有零值并且沿著所有三個(gè)軸線的速度具有零值。在此，靜止?fàn)顟B(tài)識別單元108例如如此地構(gòu)造，使得該靜止?fàn)顟B(tài)識別單元作為輸入數(shù)據(jù)使用里程表導(dǎo)航系統(tǒng)103的輪轉(zhuǎn)速傳感器的傳感器信號以及慣性導(dǎo)航系統(tǒng)101的傳感器信號。

所述系統(tǒng)例如使用涉及機(jī)動車坐標(biāo)系的第一編組的測量數(shù)據(jù)或值以及還有涉及世界坐標(biāo)系的第二編組的測量數(shù)據(jù)或值，其中，世界坐標(biāo)系用于說明機(jī)動車的定向和動態(tài)的參量。借助定向模型單元109來確定在機(jī)動車坐標(biāo)系和世界坐標(biāo)系之間的定向角。

由定向模型單元109確定的在機(jī)動車坐標(biāo)系和世界坐標(biāo)系之間的定向角在此基于下述的物理的參量得到確定：

關(guān)于世界坐標(biāo)系的矢量的速度，

關(guān)于機(jī)動車坐標(biāo)系、轉(zhuǎn)向角度的矢量的速度，和

說明所提到的參量的測量數(shù)據(jù)或值的相應(yīng)的定量的誤差。

在此，定向模型單元109動用捷聯(lián)算法單元102的全部的輸出數(shù)據(jù)。

定向模型單元109例如如此地構(gòu)造，使得該定向模型單元額外于定向角還以方差為形式計(jì)算關(guān)于定向角的數(shù)據(jù)品質(zhì)的信息并且提供給融合濾波器105。

融合濾波器105在其計(jì)算中使用定向角和定向角的方差，該融合濾波器將這些經(jīng)過融合數(shù)據(jù)集106繼續(xù)傳導(dǎo)至捷聯(lián)算法單元102。

因此融合濾波器105測定慣性導(dǎo)航系統(tǒng)101的、基礎(chǔ)系統(tǒng)的以及里程表導(dǎo)航系統(tǒng)103的和衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)104（所述修正系統(tǒng)）的測量數(shù)據(jù)。根據(jù)本發(fā)明的核準(zhǔn)模塊例如不依賴于融合濾波器105。融合濾波器105因此執(zhí)行三個(gè)相應(yīng)相同的物理的參量的值的成對的比較。例如，所述物理的參量指的是機(jī)動車的位置和速度，該物理的參量（正如所說明的那樣）分別直接或間接地被包含在慣性導(dǎo)航系統(tǒng)101的、里程表導(dǎo)航系統(tǒng)103的和衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)104的測量數(shù)據(jù)中。在此，所述成對的比較例如分別發(fā)生在所謂的原始數(shù)據(jù)形式中，也即，將相應(yīng)的傳感器系統(tǒng)的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。只要原始數(shù)據(jù)僅間接地說明了有待比較的值，則經(jīng)過相應(yīng)的隨機(jī)的模型來考慮這種情況。分別在在該比較期間的不一致的情況中，把配設(shè)給相應(yīng)的值的品質(zhì)數(shù)字以調(diào)節(jié)值“1”進(jìn)行提高。例如，經(jīng)受該比較的值來源于這樣的時(shí)刻，在該時(shí)刻處，在左側(cè)的前輪處產(chǎn)生過量的輪滑動率至所述。里程表導(dǎo)航系統(tǒng)103的測量數(shù)據(jù)的值由此在左側(cè)的前輪方面具有定量的誤差。因此，在相對于慣性導(dǎo)航系統(tǒng)101的相應(yīng)的值和相對于由里程表導(dǎo)航系統(tǒng)103所求取的其它三個(gè)車輛輪的速度的比較中，分別識別到不一致，并且相應(yīng)的值的品質(zhì)數(shù)字分別以調(diào)節(jié)值“1”進(jìn)行提高。相應(yīng)地，用于里程表導(dǎo)航系統(tǒng)103的左側(cè)的前輪的速度的值的品質(zhì)數(shù)字最后具有品質(zhì)值“3”，而用于里程表導(dǎo)航系統(tǒng)103的其余的三個(gè)車輛輪的速度的值的品質(zhì)數(shù)字分別具有值“1”，同樣地用于慣性導(dǎo)航系統(tǒng)101的整個(gè)車輛的速度的品質(zhì)數(shù)字也具有品質(zhì)值“1”。

因?yàn)槔绱_認(rèn)閾值位于“2”處，則用于慣性導(dǎo)航系統(tǒng)101的整個(gè)車輛的速度的值和用于衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)104的其余三個(gè)車輛輪的速度的值得到確認(rèn)并且被融合濾波器105考慮用于建立融合數(shù)據(jù)集106。不同地，用于里程表導(dǎo)航系統(tǒng)103的左側(cè)的前輪的值不被確認(rèn)并且被拋棄。

圖2例如示出了在機(jī)動車（未示出）中的根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)的另一個(gè)可行的構(gòu)造方式，該系統(tǒng)同樣被構(gòu)造用于位置確定。所述系統(tǒng)例如包括慣性導(dǎo)航系統(tǒng)201、衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)204和里程表導(dǎo)航系統(tǒng)203作為不同的傳感器系統(tǒng)。慣性導(dǎo)航系統(tǒng)201、衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)204和里程表導(dǎo)航系統(tǒng)203將測量數(shù)據(jù)（該測量數(shù)據(jù)直接或間接地說明物理的參量的值、即位置的、速度的、加速度的、定向的、橫擺速率的或橫擺加速度的值）以經(jīng)預(yù)處理的原始數(shù)據(jù)為形式輸出至融合濾波器205。在此，測量數(shù)據(jù)的輸出經(jīng)過車輛數(shù)據(jù)總線、例如經(jīng)過所謂的CAN總線來進(jìn)行。例如，衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)204以原始數(shù)據(jù)形式輸出其測量數(shù)據(jù)。

作為在機(jī)動車的位置確定時(shí)的中央的元件，慣性導(dǎo)航系統(tǒng)201（其中該慣性導(dǎo)航系統(tǒng)指的是所謂的MEMS-IMU（Micro-Electro-Mechanical- System-Inertial Measurement Unit微機(jī)電系統(tǒng)慣性測量單元））結(jié)合捷聯(lián)算法單元207得到使用，因?yàn)樵搼T性導(dǎo)航系統(tǒng)被假定作為無誤差的，也即，假定的是，慣性導(dǎo)航系統(tǒng)201的值始終對應(yīng)于其隨機(jī)的模型，該值僅具有噪音影響并且由此免于外部的或偶然的誤差或干擾。慣性導(dǎo)航系統(tǒng)201的所述噪音以及存留的未被建模的誤差、例如非線性在此關(guān)于所述測量區(qū)域被假定為平均值為零、穩(wěn)定的和正太分布（所謂的高斯白噪音）。

慣性導(dǎo)航系統(tǒng)201包括三個(gè)彼此分別正交地進(jìn)行測定的轉(zhuǎn)動速率傳感器和三個(gè)彼此分別正交地進(jìn)行測定的加速度傳感器。衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)204包括GPS接收器，該GPS接收器經(jīng)過衛(wèi)星信號運(yùn)行時(shí)間首先進(jìn)行相對于能夠接收的GPS衛(wèi)星的距離測量并且還從衛(wèi)星信號運(yùn)行時(shí)間的改變中以及附加地從在發(fā)送器天線和接收器天線之間的衛(wèi)星信號的波長的數(shù)量的改變中確定由機(jī)動車所走過的行程路段。里程表導(dǎo)航系統(tǒng)203包括在機(jī)動車的每個(gè)輪處的各一個(gè)輪轉(zhuǎn)速傳感器以及轉(zhuǎn)向角度傳感器。輪轉(zhuǎn)速傳感器分別確定配設(shè)給該輪轉(zhuǎn)速傳感器的輪的輪轉(zhuǎn)動速度，并且轉(zhuǎn)向角度傳感器確定經(jīng)偏轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)向角度。

慣性導(dǎo)航系統(tǒng)201輸出其測量數(shù)據(jù)或值至慣性導(dǎo)航系統(tǒng)201的預(yù)處理單元206。預(yù)處理單元206此時(shí)借助修正值來修正所述測量數(shù)據(jù)或值，融合濾波器205的預(yù)處理單元206獲得所述修正值。以如此方式所修正的測量數(shù)據(jù)或值此時(shí)進(jìn)一步傳導(dǎo)至捷聯(lián)算法單元207。因?yàn)槔珙A(yù)處理單元206、捷聯(lián)算法單元207和融合濾波器205指的是軟件模塊（該軟件模塊被實(shí)施到在相同的處理器上的不同的分區(qū)中），能夠比較簡單和快速地繼續(xù)傳導(dǎo)經(jīng)修正的測量值或傳感器信號。

捷聯(lián)算法單元207借助預(yù)處理單元206的經(jīng)修正的測量數(shù)據(jù)或值此時(shí)進(jìn)行位置確定。在此，這種位置確定是基于慣性導(dǎo)航系統(tǒng)201的所謂的耦合導(dǎo)航。另外，由預(yù)處理單元206輸出的經(jīng)修正的測量數(shù)據(jù)或值連續(xù)地關(guān)于時(shí)間被積分或累加。捷聯(lián)算法單元207還補(bǔ)償作用至慣性導(dǎo)航系統(tǒng)201的科里奧利加速度以及重力加速度、所謂的輸送轉(zhuǎn)動速率和地球轉(zhuǎn)動速率，其能夠分別作用至慣性導(dǎo)航系統(tǒng)201的測量數(shù)據(jù)。所述系統(tǒng)還具有所謂的捷聯(lián)算法單元207，在該系統(tǒng)中執(zhí)行所謂的捷聯(lián)算法，借助該捷聯(lián)算法使得慣性傳感器導(dǎo)航系統(tǒng)201的測量值另外換算為速度數(shù)據(jù)和位置數(shù)據(jù)。另外，自然地說明加速度和轉(zhuǎn)動速率的慣性傳感器導(dǎo)航系統(tǒng)201的傳感器信號一次地或兩次地關(guān)于時(shí)間被積分。機(jī)動車的定向也借助于慣性傳感器導(dǎo)航系統(tǒng)101的相應(yīng)的傳感器信號關(guān)于時(shí)間的單次的積分進(jìn)行確定。這實(shí)現(xiàn)了機(jī)動車的先前已知的位置的更新以及機(jī)動車的先前已知的定向的更新。

捷聯(lián)算法繼續(xù)（Strapdown-Algorithmus-Weiterhin）捷聯(lián)算法單元207也借助融合濾波器205的相應(yīng)的修正值來修正所確定的位置、所確定的速度和所確定的定向。融合濾波器205在此示例中因而僅間接地經(jīng)過捷聯(lián)算法單元207實(shí)施該修正。由捷聯(lián)算法單元207確定的和修正的值或物理的參量、也即機(jī)動車的位置、速度、加速度、定向、轉(zhuǎn)動速率和轉(zhuǎn)動加速度此時(shí)被傳導(dǎo)至輸出模塊212和至融合濾波器205。

由捷聯(lián)算法單元207實(shí)施的所謂的捷聯(lián)算法在此在計(jì)算方面僅稍微復(fù)雜并且因此能夠被實(shí)現(xiàn)作為能夠?qū)崟r(shí)的基礎(chǔ)系統(tǒng)。該捷聯(lián)算法表現(xiàn)為用于將慣性導(dǎo)航系統(tǒng)201的測量數(shù)據(jù)或值積分為速度、定向和位置的方法過程并且不包含濾波，從而得到了近似恒定的時(shí)延時(shí)間和群時(shí)延時(shí)間（Gruppenlaufzeit）。

在此，概念“基礎(chǔ)系統(tǒng)”說明這樣的傳感器系統(tǒng)，其測量數(shù)據(jù)或值借助其它的傳感器系統(tǒng)、所謂的修正系統(tǒng)的測量數(shù)據(jù)或值來修正。例如，所述修正系統(tǒng)指的是里程表導(dǎo)航系統(tǒng)203和衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)204。

慣性導(dǎo)航系統(tǒng)201、慣性導(dǎo)航系統(tǒng)201的預(yù)處理單元206和捷聯(lián)算法單元207例如共同形成所謂的基礎(chǔ)系統(tǒng)，融合濾波器205附加地按份額地也算作該基礎(chǔ)系統(tǒng)。

輸出模塊212把物理的參量的由捷聯(lián)算法單元207確定的和修正的值繼續(xù)給至機(jī)動車的任意的另外的系統(tǒng)。

由衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)204所測定的測量數(shù)據(jù)例如首先進(jìn)一步傳導(dǎo)至衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)204的預(yù)處理單元208。預(yù)處理單元208此時(shí)借助從融合濾波器205所獲得的誤差值或修正來修正衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)204的測量數(shù)據(jù)（該測量數(shù)據(jù)是所謂的GPS原始數(shù)據(jù)）并且還計(jì)算GPS衛(wèi)星的軌道數(shù)據(jù)，從此GPS衛(wèi)星接收GPS信號。此外，衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)204確定機(jī)動車與GPS衛(wèi)星的相對速度，從該GPS衛(wèi)星中接收GPS信號。此外，預(yù)處理單元208修正衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)204的接收器時(shí)鐘的被包含在測量數(shù)據(jù)中的時(shí)間誤差（該時(shí)間誤差通過接收器時(shí)鐘的漂移產(chǎn)生）以及借助修正模型來修正通過對由GPS衛(wèi)星所發(fā)送的GPS信號的大氣作用所引起的在信號運(yùn)行時(shí)間和信號行程中的改變。同樣地，時(shí)間誤差的修正以及大氣作用的修正借助從融合濾波器205所獲得的修正值來進(jìn)行。

此外給衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)204配設(shè)核準(zhǔn)模塊209，該核準(zhǔn)模塊核準(zhǔn)由預(yù)處理單元208輸出的物理的參量的值、也即說明機(jī)動車的位置和速度的值的GPS原始數(shù)據(jù)。此時(shí)，對于所述核準(zhǔn)，動用用于核準(zhǔn)或確認(rèn)的根據(jù)本發(fā)明的方案。這種方案設(shè)置了使用另外的現(xiàn)存的冗余以用于核準(zhǔn)由衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)204測定的或確定的值。首先，將相應(yīng)的測量數(shù)據(jù)或值相對于配設(shè)給其的、傳感器個(gè)性化的模型進(jìn)行比較，該模型考慮了測量不確定性、例如噪音影響。另外，所有的能夠接收的GPS衛(wèi)星的GPS原始數(shù)據(jù)彼此被比較。例如，由車輛接收五個(gè)GPS衛(wèi)星。只要測量數(shù)據(jù)或值在給定的極限值或公差范圍內(nèi)對應(yīng)于該模型，則在這里進(jìn)行第一確認(rèn)并且以如此方式所確認(rèn)的值被繼續(xù)處理。接下來，使用借助慣性導(dǎo)航系統(tǒng)201所確定的測量數(shù)據(jù)或值，以便核準(zhǔn)或核準(zhǔn)所述衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)204的值。只要不進(jìn)行這些測量數(shù)據(jù)的確認(rèn)或核準(zhǔn)，則拋棄并且不繼續(xù)處理所述相應(yīng)的測量數(shù)據(jù)。在此，所述核準(zhǔn)分別經(jīng)過把有待核準(zhǔn)的值、也即由衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)204確定的位置和速度與由慣性導(dǎo)航系統(tǒng)201確定的位置和速度成對地比較來進(jìn)行。只要在成對的比較中識別到不一致，則把配設(shè)給所述相應(yīng)的值的品質(zhì)數(shù)字以“1”進(jìn)行提高。只要所述品質(zhì)數(shù)字不超過所述值“2”，則最后核準(zhǔn)相應(yīng)所配設(shè)的值。這些成對的比較不僅對于由衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)204確定的位置進(jìn)行而且對于由衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)204確定的速度進(jìn)行。由慣性導(dǎo)航系統(tǒng)201確定的和為所述成對的比較所需的位置和速度，在此由融合濾波器205提供給核準(zhǔn)模塊209。由核準(zhǔn)模塊209確認(rèn)的測量數(shù)據(jù)或值然后輸出至融合濾波器205。

所述系統(tǒng)還包括里程表導(dǎo)航系統(tǒng)203的預(yù)處理單元210，該預(yù)處理單元經(jīng)過CNA總線獲得由里程表導(dǎo)航系統(tǒng)203測定的測量數(shù)據(jù)或值。所述經(jīng)測定的測量數(shù)據(jù)或值在該情況中是單個(gè)的輪轉(zhuǎn)速傳感器的測量數(shù)據(jù)或值以及轉(zhuǎn)向角度傳感器的測量數(shù)據(jù)或值。此時(shí)，預(yù)處理單元210從由里程表導(dǎo)航系統(tǒng)203輸出的測量數(shù)據(jù)或值中按照所謂的耦合導(dǎo)航方法確定在機(jī)動車坐標(biāo)系中的機(jī)動車的位置和定向。此外，預(yù)處理單元210借助由融合濾波器205獲得的修正值來修正由里程表導(dǎo)航系統(tǒng)203獲得的測量數(shù)據(jù)或值。

還給里程表導(dǎo)航系統(tǒng)203配設(shè)核準(zhǔn)模塊211，該核準(zhǔn)模塊核準(zhǔn)由預(yù)處理單元210例如以原始數(shù)據(jù)形式輸出的測量數(shù)據(jù)或值、也即機(jī)動車的位置、定向、速度、加速度、轉(zhuǎn)動速率和轉(zhuǎn)動加速度。因?yàn)槔锍瘫韺?dǎo)航系統(tǒng)203的測量數(shù)據(jù)或值的干擾通常是偶然的、以環(huán)境為條件的干擾（該干擾不對應(yīng)于白噪音，例如在輪滑動率在車輛輪的至少之一處比較大時(shí)），則在這里也使用用于確認(rèn)或核準(zhǔn)的根據(jù)本發(fā)明的方案，即使用盡可能多的冗余。因此使用借助慣性導(dǎo)航系統(tǒng)201所確定的測量數(shù)據(jù)或值，以便核準(zhǔn)里程表導(dǎo)航系統(tǒng)203的測量數(shù)據(jù)或值。首先，但是同樣在這里將所述測量數(shù)據(jù)或值在其配設(shè)給其的傳感器個(gè)性化的模型的框架中進(jìn)行比較，該模型考慮了測量不確定性、例如噪音影響。例如將配設(shè)給四個(gè)車輛輪的輪轉(zhuǎn)速傳感器的傳感器數(shù)據(jù)經(jīng)過所述模型進(jìn)行彼此比較。只要所述測量數(shù)據(jù)或值在所述模型的框架中在給定的極限值或公差范圍內(nèi)自身對應(yīng)，則進(jìn)行相對于慣性導(dǎo)航系統(tǒng)201的相應(yīng)的測量數(shù)據(jù)或值的另外的比較。只要在成對的比較中識別到不一致，則把配設(shè)給參與所述比較的值的品質(zhì)數(shù)字以值“1”進(jìn)行提高。最后，確認(rèn)所有的值，該值的品質(zhì)數(shù)字不超過示例的品質(zhì)閾值“2”。然后把經(jīng)確認(rèn)的值進(jìn)一步傳導(dǎo)至融合濾波器205。只要不進(jìn)行這些測量數(shù)據(jù)或值的確認(rèn)，則拋棄并且不繼續(xù)處理所述相應(yīng)的測量數(shù)據(jù)或值。

單個(gè)模塊：核準(zhǔn)模塊209和核準(zhǔn)模塊211在此在按份額地包括融合濾波器205的情況下分別形成在本發(fā)明的意義中的獨(dú)立的核準(zhǔn)模塊。

融合濾波器205例如構(gòu)造為誤差狀態(tài)空間卡爾曼濾波器。融合濾波器205的主任務(wù)例如是，借助于從表現(xiàn)為修正系統(tǒng)的里程表導(dǎo)航系統(tǒng)203和衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)204的測量數(shù)據(jù)或值中修正所述基礎(chǔ)系統(tǒng)的、也即慣性導(dǎo)航系統(tǒng)201的測量數(shù)據(jù)或值或者將相應(yīng)的修正值輸出至捷聯(lián)算法單元207。另外，由融合濾波器205借助里程表導(dǎo)航系統(tǒng)203的測量值確定在機(jī)動車坐標(biāo)系中的機(jī)動車的輪個(gè)性化的速度。此外，融合濾波器205借助衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)204的測量值確定了在GPS坐標(biāo)系中的位置和速度，其中，所述GPS坐標(biāo)系是所謂的世界坐標(biāo)系。

因?yàn)槔绫憩F(xiàn)為基礎(chǔ)系統(tǒng)的慣性導(dǎo)航系統(tǒng)201被假定為免除偶然的誤差和外部的干擾，則慣性導(dǎo)航系統(tǒng)201的測量數(shù)據(jù)或值唯獨(dú)經(jīng)受白噪音?；趹T性導(dǎo)航系統(tǒng)201的、里程表導(dǎo)航系統(tǒng)203的和衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)204的不同的信號輸出延遲，將慣性導(dǎo)航系統(tǒng)201的測量數(shù)據(jù)或值經(jīng)過25測量時(shí)期的時(shí)間段存儲在未被示出的電子的數(shù)據(jù)存儲器中。由此保證的是，不僅對于里程表導(dǎo)航系統(tǒng)203的測量數(shù)據(jù)或值而且對于衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)204的測量數(shù)據(jù)或值，始終存在用于比較的在相同的時(shí)刻所測定的慣性導(dǎo)航系統(tǒng)201的測量數(shù)據(jù)或值。

因?yàn)槿诤蠟V波器205指的是所謂的誤差狀態(tài)空間卡爾曼濾波器，則唯獨(dú)確定所述值的定量的誤差和實(shí)施相應(yīng)的修正。這簡化和加速了由融合濾波器205進(jìn)行的將慣性導(dǎo)航系統(tǒng)201的、里程表導(dǎo)航系統(tǒng)203的和衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)204的值融合為共同的融合數(shù)據(jù)集。由此，實(shí)現(xiàn)了能夠?qū)崟r(shí)的位置確定和該位置確定的修正。

在圖2中所展示的系統(tǒng)表現(xiàn)為所謂的虛擬的傳感器，其中，但是慣性導(dǎo)航系統(tǒng)201、里程表導(dǎo)航系統(tǒng)203和衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)204不是該虛擬的傳感器的組成部分。虛擬的傳感器是這樣的系統(tǒng)，該系統(tǒng)不依賴于接入的傳感器系統(tǒng)的類型（在這里也即慣性導(dǎo)航系統(tǒng)201、里程表導(dǎo)航系統(tǒng)203和衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)204）始終產(chǎn)生相同的輸出數(shù)據(jù)或輸出。借助所述輸出數(shù)據(jù)或輸出不可見的是，哪些傳感器系統(tǒng)被接入所述系統(tǒng)中。

按照一個(gè)另外的未示出的實(shí)施例，表現(xiàn)為有待修正的基礎(chǔ)系統(tǒng)的慣性導(dǎo)航系統(tǒng)被假定為不受外部干擾的影響，而修正系統(tǒng)（里程表導(dǎo)航系統(tǒng)和衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)）遭受偶然的、以環(huán)境為條件的干擾。只要這些干擾在其大小和其建模的頻率方面對應(yīng)于白噪音，則例如在修正所述基礎(chǔ)系統(tǒng)時(shí)不產(chǎn)生對將所述值融合為融合數(shù)據(jù)集的局限。但是因?yàn)檫@對于所使用的修正系統(tǒng)一般不被給定（例如在GPS中的多路傳播或在單個(gè)的輪的大的滑動率的情況中），則運(yùn)用根據(jù)本發(fā)明的方法。

由于對核準(zhǔn)方法的需求：最大化所述值的定量的誤差的發(fā)現(xiàn)概率和發(fā)現(xiàn)速度，則例如考慮用于根據(jù)本發(fā)明的方法的盡可能多的可供使用的冗余。

因?yàn)槿诤蠟V波器的修正的品質(zhì)從所有的測量數(shù)據(jù)或值（該測量數(shù)據(jù)或值對應(yīng)于其隨機(jī)的模型）獲益，則根據(jù)本發(fā)明的方法例如僅在所述測量數(shù)據(jù)或值與其隨機(jī)的模型偏差時(shí)得到實(shí)施并且此外給融合濾波器不經(jīng)改變地提供最大可能數(shù)量的測量。

在下文中，例如說明了衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的值相對于其傳感器個(gè)性化的隨機(jī)的模型的比對。在此，衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的測量數(shù)據(jù)例如是所謂的GPS碼測量。用于所述碼測量的有待核準(zhǔn)的值是在幾何地所計(jì)算的和所測量的所謂的偽距Δρ（也稱為所謂的經(jīng)減少的觀測）之間的差。偽距Δρ說明了在在接收器天線和衛(wèi)星之間的在下述的途徑上所確定的間距之間的差：

1.由本身位置和衛(wèi)星位置形成的幾何方面，

2.運(yùn)行時(shí)間測量（偽距）。

因此，最大的對于基礎(chǔ)系統(tǒng)和修正測量的比較有待期待的這些物理的參量的標(biāo)準(zhǔn)偏差σ_PSR，Mess從帶有標(biāo)準(zhǔn)偏差σ_Pos的“位置誤差”和帶有標(biāo)準(zhǔn)偏差σ_Clk的“以m為單位的接收器時(shí)鐘誤差”中以及從偽距測量的測量噪音σ_PSR中來計(jì)算。

因而適用：

例如不執(zhí)行所述位置誤差至向著衛(wèi)星的視線上的三維的投影，以用于避免車輛定向與隨機(jī)的模型的閾值的耦合，超過該閾值導(dǎo)致拋棄相應(yīng)的值。這樣的耦合尤其在通常在靜止?fàn)顟B(tài)中發(fā)生的系統(tǒng)的初始化階段中導(dǎo)致通過在這種情況中還未被定義的定向進(jìn)行的有誤的誤差偵測。

因此，位置不確定性σ_Pos、也即位置的方差被作為最壞-情況-偏差作為在三個(gè)在融合濾波器的系統(tǒng)模型中所使用的車輛固定的X軸、Y軸和Z軸中的位置不確定性的平方和來計(jì)算：

n·σ環(huán)境和由此隨機(jī)的模型的閾值從中作為以下得到：

參數(shù)n的選擇由此影響還被經(jīng)比較的值的作為白噪音所接受的最大的偏差并且由此也確定了該檢測的錯(cuò)誤概率。用于融合濾波器的功能的參數(shù)n的意義是對在測量數(shù)據(jù)的較高的可用性（n較大）和較強(qiáng)的誤差壓制（n較小）之間的最佳的折衷方案的協(xié)調(diào)。從中得到的比較將一個(gè)值評價(jià)為難以置信，如果：

如果與隨機(jī)的模型的比較已經(jīng)將一個(gè)值分類為難以置信，則該值此時(shí)經(jīng)受與相同的測量時(shí)期的其它的偽距測量的值的成對的比較。在此所基于的是，在Δρ_n中觀測的位置誤差擁有在所有另外的相對于其位置向量不正交的位置誤差Δρ_m，m≠n中的在幾何方面所造成的關(guān)聯(lián)。因?yàn)閱蝹€(gè)的所觀測的不一致在此不將有誤的值明確地識別為這樣的，則彼此相互檢驗(yàn)所有的可供使用的衛(wèi)星。例如在此兩個(gè)衛(wèi)星彼此的間距一方面作為l_Eph來自被假定為準(zhǔn)確的環(huán)繞軌道，另一方面作為l_Mess借助余弦定律從相對于衛(wèi)星α的和偽距測量的位置向量的差角中計(jì)算：

因?yàn)橐阎l(wèi)星和車輛的坐標(biāo)和由此以及在這其間的向量，則項(xiàng)ρ_m·ρ_n·cos（α）簡化為在接收器天線和衛(wèi)星之間的向量的數(shù)量積：

利用作為從接收器天線向著衛(wèi)星方向的單位位置向量。由此通過測量數(shù)據(jù)所求取的在兩個(gè)衛(wèi)星之間的路段被得到作為：

在此，例如還涉及這樣的假定，即所使用的捷聯(lián)算法的位置誤差相對于偽距的整個(gè)長度（平均大約22000km）是能夠忽略地較小并且由此視角誤差同樣是能夠忽略地較小。

從環(huán)繞軌道中計(jì)算的在兩個(gè)衛(wèi)星之間的路段是從衛(wèi)星位置的矢量的差的量中得到的：

來自所述兩個(gè)計(jì)算中的衛(wèi)星間距的長度差Δl在此用作隨機(jī)的模型的第一評價(jià)參量：

從偽距的噪音和的高斯的誤差傳播和以及從環(huán)繞軌道的不確定性σ_l中對于Δl的標(biāo)準(zhǔn)偏差σ_l得到：

在此，環(huán)繞軌道的誤差被假定為能夠忽略，從而對于l_Eph得到了=0的方差。閾值（在超過該閾值時(shí)拋棄相應(yīng)的值）作為以下來計(jì)算：

偽距誤差的由幾何方面造成的對評價(jià)參量Δl的不同強(qiáng)度的作用被閾值計(jì)算考慮和補(bǔ)償，由此給定了檢查的不依賴于情況的誤差敏感性。關(guān)于誤差敏感性和奇點(diǎn)的數(shù)學(xué)上關(guān)鍵的情況是：

-如果從第一衛(wèi)星向外看在相對于接收器天線的和相對于第二衛(wèi)星的位置向量之間的角度計(jì)為90°并且同時(shí)相對于其它的衛(wèi)星的間距相比于測量數(shù)據(jù)的誤差會大得多，則給定用于衛(wèi)星的偽距測量的關(guān)鍵的對于小的誤差不能夠補(bǔ)償?shù)拿舾行?。這種情況由于衛(wèi)星的近似圓形的環(huán)繞軌道而在幾何上不可能。

-給定奇點(diǎn)，如果ρ_m=ρ_n并且α=0。這意味著，兩個(gè)衛(wèi)星會位于準(zhǔn)確相同的位置處，這也又不可能。

在考慮測量不準(zhǔn)確的情況下識別到不一致，如果滿足了以下條件：

。

由此，有效地把從已知的環(huán)繞軌道中確定的被考慮用于比較的衛(wèi)星的間距與從測量數(shù)據(jù)中確定的衛(wèi)星的間距在考慮測量不準(zhǔn)確的情況下進(jìn)行比較。對衛(wèi)星的所有的成對（它們中存在測量數(shù)據(jù)）執(zhí)行這種檢驗(yàn)。在此，對于每個(gè)衛(wèi)星的測量數(shù)據(jù)或值，衛(wèi)星個(gè)性化地將品質(zhì)數(shù)字以預(yù)先給定的調(diào)節(jié)值進(jìn)行提高。

在此，在相應(yīng)兩個(gè)參與該比較的衛(wèi)星或值不一致時(shí)，提高品質(zhì)數(shù)字。如果一個(gè)值具有超過核準(zhǔn)閾值的品質(zhì)數(shù)字，則相應(yīng)的值被視為有誤并且對于后續(xù)的傳感器數(shù)據(jù)融合或?qū)τ谛拚A(chǔ)系統(tǒng)而言不被使用。

在下文中此時(shí)例如說明里程表導(dǎo)航系統(tǒng)的值的核準(zhǔn)。另外，所述值首先與被匹配至里程表導(dǎo)航系統(tǒng)的專門的特性上的傳感器個(gè)性化的模型進(jìn)行比較。對此，從里程表導(dǎo)航系統(tǒng)的測量數(shù)據(jù)中例如得到平面的速度差。該速度差被作為在通過所述基礎(chǔ)系統(tǒng)、慣性導(dǎo)航系統(tǒng)所求取的和通過里程表測量所求取的在車輛固定的在輪的所述位置處的x-y平面中的平面的速度之間的差得到。所述速度的最大的對于與所述模型的比較能夠容忍的標(biāo)準(zhǔn)偏差σ_Odo，Mess是從帶有標(biāo)準(zhǔn)偏差σ_Vel，xy的“速度誤差”和帶有經(jīng)過在輪和在車輛處的慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的慣性傳感器的安裝位置之間的已知的桿臂被轉(zhuǎn)換至在所述輪的所述位置處的速度的標(biāo)準(zhǔn)偏差σ_{ν_ω，z}的“橫擺速率誤差”中以及從里程表測量的測量噪音σ_Odo中計(jì)算的：

用于核準(zhǔn)里程表導(dǎo)航系統(tǒng)的值的參數(shù)n的挑選的標(biāo)準(zhǔn)例如對應(yīng)于在核準(zhǔn)衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的偽距的值時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)。n·σ環(huán)境和由此所述閾值由此作為以下來得到：

在與所基于的隨機(jī)的模型的比較中拋棄一個(gè)值，如果：

此外執(zhí)行里程表導(dǎo)航系統(tǒng)的值與相同的測量時(shí)期的里程表導(dǎo)航系統(tǒng)的其它的值的根據(jù)本發(fā)明的比較。在此，利用物理的關(guān)聯(lián)，即車輛的輪剛性地彼此相連并且在輪p沿著位置向量的方向和另外的輪q之間的差速度ν_p，q：

在測量不確定性σ_{ν_mn}的范圍中等于零。這種測量不確定性從以下來計(jì)算：

可與檢驗(yàn)GPS碼測量彼此對比地，此時(shí)每個(gè)輪的值與所有其它的輪的值成對地進(jìn)行比較并且輪個(gè)性化地在識別到不一致時(shí)提高配設(shè)給相應(yīng)的輪或相應(yīng)的值的品質(zhì)數(shù)字的調(diào)節(jié)值。在超過核準(zhǔn)極限值時(shí)，不核準(zhǔn)且拋棄相應(yīng)的值。在此要注意正交于輪的測量方向所設(shè)立的相對于另一個(gè)輪的位置向量的情況，其中不一致的相互的可觀測性未被賦予。該情況例如靜態(tài)地出現(xiàn)在雙軌車輛的未經(jīng)轉(zhuǎn)向的后橋處，但是在直行時(shí)也動態(tài)地出現(xiàn)在前橋處。為了實(shí)現(xiàn)用于核準(zhǔn)的一般有效的方法，依賴于測量方向來匹配所述核準(zhǔn)極限值。共同地可觀測的和由此能夠用于核準(zhǔn)的兩個(gè)輪轉(zhuǎn)速傳感器的測量數(shù)據(jù)或值對應(yīng)于其測量方向和到位置向量上的投影的量：

傳感器的測量方向的單位向量在輪坐標(biāo)中沿著x軸的方向走向，變換到在車輛坐標(biāo)中的測量方向經(jīng)過轉(zhuǎn)向角度δ_L來進(jìn)行，該轉(zhuǎn)向角度被假定為圍繞所述輪的z軸的純轉(zhuǎn)動：

這里所基于的用于檢查的隨機(jī)的模型的閾值以有效份額進(jìn)行加權(quán)，所述n·σ環(huán)境從中作為以下得到：

從中得到的相對于隨機(jī)的模型進(jìn)行的檢查將一個(gè)測量評價(jià)為無效，如果：

由此因而第一輪的速度有效地與第二輪的速度在考慮測量不準(zhǔn)確的情況下進(jìn)行比較。