[发明专利]用于改进定向数据的系统和方法

权利要求书

1.一种用以获得用于与计算装置的定向确定一起使用的信息的方法，所述方法包括：

在磁向量滤波器处接收磁力计数据，其中所述磁力计数据包括来自磁力计的传感器输出；

在所述磁向量滤波器处接收陀螺仪数据，其中所述陀螺仪数据包括来自陀螺仪的传感器输出；以及

通过在所述磁向量滤波器中使用所述磁力计数据和所述陀螺仪数据来确定磁向量，所述磁向量滤波器能够独立于与所述定向确定一起使用的加速度计数据来确定所述磁向量。

2.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括：

在重力向量滤波器处接收所述加速度计数据，其中所述加速度计数据包括来自加速度计的传感器输出；

在所述重力向量滤波器处接收所述陀螺仪数据；以及

通过在所述重力向量滤波器中使用所述加速度计数据和所述陀螺仪数据来确定重力向量，其中所述重力向量用于确定所述计算装置的所述定向。

3.根据权利要求2所述的方法，其中所述重力向量滤波器和所述磁向量滤波器中的至少一者使用自适应滤波器，且所述自适应滤波器的至少一个滤波器参数是可动态调整的。

4.根据权利要求3所述的方法，其中所述至少一个滤波器参数与所述重力向量滤波器相关联，所述至少一个滤波器参数包括信号噪声、测量误差、传感器校准误差或线性加速度中的一者或多者。

5.根据权利要求3所述的方法，其中所述至少一个滤波器参数与所述磁向量滤波器相关联，所述至少一个滤波器参数包括传感器校准误差或瞬态磁场中的一者或多者。

6.根据权利要求3所述的方法，其中所述自适应滤波器包括卡尔曼滤波器。

7.根据权利要求2所述的方法，其中所述磁向量滤波器与所述重力向量滤波器分离。

8.根据权利要求2所述的方法，其进一步包括经扩展自适应滤波器，其中所述经扩展自适应滤波器接收所述计算装置的所述重力向量的所计算坐标以及所述陀螺仪数据和所述加速度计数据以作为输入。

9.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括基于所述磁力计数据和所述陀螺仪数据来确定所述磁向量滤波器中的磁场中的检测到的变化是否为磁异常。

10.根据权利要求9所述的方法，其进一步包括：

响应于确定所述陀螺仪未在检测到所述磁场中的所述变化的时间周期期间测量到变化，确定所述磁场中的所述检测到的变化是所述磁异常。

11.根据权利要求9所述的方法，

其中当来自所述陀螺仪的所述所接收的传感器输出与所述磁场中的检测到的变化相关时，确定所述磁场中的所述检测到的变化不是所述磁异常；且

其中当来自所述陀螺仪的所述所接收的传感器输出不与所述磁场中的所述检测到的变化相关时，确定所述磁场中的所述检测到的变化是所述磁异常。

12.根据权利要求9所述的方法，其进一步包括：

响应于确定所述磁场中的所述检测到的变化是所述磁异常，忽视从所述磁力计接收到的对应于所述磁场中的所述检测到的变化的滤波器输入。

13.根据权利要求9所述的方法，其进一步包括：

响应于确定所述磁场中的所述检测到的变化是所述磁异常，增加与所述磁向量滤波器相关联的窗口大小。

14.根据权利要求9所述的方法，其中确定所述检测到的变化是磁异常包括将所述磁力计数据与阈值进行比较。

15.根据权利要求14所述的方法，其进一步包括至少部分基于所述陀螺仪数据来计算所述阈值。

16.一种用于确定定向的计算装置，其包括：

接收器，其耦合到磁向量滤波器且经配置以：

在所述磁向量滤波器处接收磁力计数据，其中所述磁力计数据包括来自磁力计的传感器输出；

在所述磁向量滤波器处接收陀螺仪数据，其中所述陀螺仪数据包括来自陀螺仪的传感器输出；以及

所述磁向量滤波器，其经配置以：

通过在所述磁向量滤波器中使用所述磁力计数据和所述陀螺仪数据来确定磁向量，所述磁向量滤波器能够独立于与所述定向确定一起使用的加速度计数据来确定所述磁向量。