JPH02501103A - 障害要因により障害を受けた測定信号を障害のない信号へ変換する回路装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 障害要因により障害を受けた測定信号 ｔ−障害のない信号へ変換する回路装置本発明は請求の範註第１頂上位概念の特 徴を有する回Ｍ装飯に関する。

従来技術とその問題点 例えば車輪速度ｔＮ、ｌ’ブレーキ圧制御（ＡＢＳ）を行うために測定すれば、 測定信号に１つまｆｃはそれ以上の所定の周波数の障害信号がしはしは］［ｆ嘔 れていることがわかる。この障害信号は被評価信号（例えは車輪速度信号自体ま たはその微分信号）を執らせ得る。

濾波によって障害信号を除去することはまったく周知である。しかし、障害の周 波数はしはしは既知ではなく、シかも所定の影曽に依存して可変でｂる。灸って このような＊＠に対してはいわゆる適合型ディジタルフィルタが適している。し かし適合型ディジタルフィルタはそれぞれ障害信号のみがａ波除去さｎるよりに 胸贅しなけれはならない。

発明の利点 ｔＮＸ１２）範す第１項の特徴による本発明は次のような回路装置である。すな わち、ｇ４［杏信号が別個に形成され得るフェーズにて障害信号のフィルタパラ メータ七検出し、新たにめたパラメータか削に奴足し次パラメータよりも良好な フィルタリングを生ぜしめるか否かを比較し、良好なフィルタリングを生せしめ る場合はこのパラメータを実際のフィルタ（第１の適合型ディジタルフィルタ） に伝送する回路装置である。ここで有利には２つの適合型はしごフィルタを使用 する。

はしご型フィルタパラメータが障害信号に適合すれは、フィルタの出刃物には有 効信号（入力信号マイナス障害信号）が発生する。それによりパラメータ検出中 の入力信号は有効信号を含ます、障害信号は所定の時間にのみ入力信号から得ら れることが確実となる。

例えはＡＢＳの場合、ブレーキシリンダ内の圧力減少後に車輪速度は、軸振動と も称される振動をしばしば呈する。この軸振動を車輪信号から濾波除去するため に圧力減少後車Ｓがタイヤスリップ特性曲線の安定領域へ再び入り込むと第２の 適合型ハしごフィルタが”適合”に切換えられる。適合は遅くとも圧力形成パル スの発生までに中断される。この適合後には、車輪信号ｖＲｔ−絶え間なく＋１ １波する第１の適合型フィルタに新たなフィルタパラメータが転送される。

０面の説明 本発明の実施例を図面に基づき説明する。

第１図は実施例のブロック回路図、第２図は説明のための縁図でｂゐ。

第１図により、障害を受けた信号ＶＲのｉ金型フィルタリングに河する帯造が示 さｎている。ＶＢ（，１）　ｒｉｌｌｉ波されておらず、ＶＢ（。）け濾波嘔れ た車輪速度である。

端子１と２の間の信号路には第１の適合型はしごフィルタ３が接続されている。

しかし車輪速度信号Ｖｐ（ｉ）は高域フィルタ４４Ｃも供給される。この高域フ ィルタ４には第２の適合型はしごフィルタ５が後置接ｌ＆嘔れている。フィルタ ３および５を制御するためにマイクロプロセッサ６が設けられている。さらに別 の高域フィルタ１が設けられており、この高域フィルタ７に障害除去された信号 ｖＲ（。）が供給される。フィルタ５と１の出力側はマイクロプロセッサ６の比 較器に接秋される。

適合型フィルタ３と５はその機能をマイクロプロセッサにより制御される。マイ クロプロセラｔは、いつ適合型はしごフィルタ５の適合を開始し、いつ再びそれ を中断すべきかを決定する。嘔らにマイクロゾロセラ？は、新しいパラメータが 適合型はしごフィルタ３から転送されるべきか否かを決定する。′Ｉ＆後に述べ た決定を行うために、適合型はしごフィルタ３の出力は第２の高域フィルタＴに より濾波嘔ｎ、この高域フィルタ１の出力が適合型はしごフィルタ５の出力と、 マイクロゾロセラｔｎの比較器にて比＠！嘔れる。

車輪速度ＶＲ（ｉ）は常に第２の２Ｔｉｌ会微はしごフィルタ３ｃｘｖａ波され る。このはしごフィルタの出刃物にはａ波された車輪速度ＶＲ（。〕が出力嘔れ る。さらに車輪速度ＶＲ（ｉ）ンよひＶＢ（。）に第１４ないし第２の高域フィ ルタ１により濾波される。２つの高域フィルタは同じである。これらの高域フィ ルタは平均値と傾向特性値を車輪速度信号から濾波形成する。

マイクロプロセッサ６Ｆｉ、いつ適合を開始すべきか決定する。そのために適合 型はしごフィルタ５は相応の信号を線路ａを介して受嘔り、必要に応じてこのフ ィルタのパラメータ、いわゆる反射率、共分散が線路すを介して初期化される。

すなわち、パラメータの初期値は前もってセットされ、例えＦｉフィルタ３の値 に適合でれる。

さらにマイクロプロセラ？は、いつ適合型はしごフィルタ５内のパラメータの評 価を中断すべきかを決定する。中断する場合はマイクロプロセッサか＠応の信号 を線路ａを介して送出する。

適合型はしごフィルタ５により評価されたパラメータを適合型はしごフィルタ３ へ転送すべき場合は、マイクロプロセラ７６がパラメータ１Ｍ路Ｃを介して適合 型フィルタ５から耽出し、それ金線路ｄｔ介して適合型はしごフィルタ３へ書込 む。

マイクロプロセッサはパラ／−夕の転送を、適合型はしこフィルタ５＆よび案２ の高域フィルタ７の出力の比較に基づいて決定する。この決定は鴇々異なる基礎 資料に基づき行うことができる。１つの基（ｌＩｉ！資料として、２つの出力信 号の共分Ｉ！（＝障害信号からの標準−差の二乗）がろろう。次元は仄のよ゛う に行われるでおろり：第２の高域フィルタ７の出力の共分散が適合型はしごフィ ルタ５の共分散よりも大きければ、Ｉの出力側の（障害、信号が５の出力側の（ 障害）信号より大きく、従って適合型はしごフィルタ３はもはや最適調整されて いないから、適合型はしごフィルタ５のパラメータが第１の適合型はしごフィル タ３によって引継がれる。

適合型はしごフィルタ、例えばこのような適合型はしごフィルタの規準形はＶＬ ＳＩ−構成素子として良好に構成することができる。なぜならその構造は反復的 だからである。このことは文献に示てれている。高域フィルタもＶＬＳＩ−構成 素子として構成したシ、まｆｃＶｉマイクロプロセッサ内に実現することもでき る。高域フィルタのアルゴリズムは公知技術でるる。非正規化および正規化適合 型はしごフィルタのアルコ９リズムＦｉａ選に記載されている。

第２ａ図には車両速度ＶＦとアンチロック制御装置を有する、制動された自動車 の車輪速度ＶＲ（ｉ）の経過が示さｎている。ここで領域ｃｚ　”−ｔ２に軸振 動として知られる障害が発生する。この障害に不必要に新たな圧力減少上トリが し得る（？！ｌえは遅延信号を介して）。

第１図の高域フィルタ４によシここから、第２ｂ図の速度信号ＶＲ１の紡過が得 られる。Ｊから１２の時間でに、ここでは拠負的に障害のみが発生する（車輪速 度変化はない）。マイクロプロセラｖｂによりｔ！ＩＪＷｉ４）されるはしごフ ィルタ５にて、この時間（適合へ切換え）に当該障害を濾波除去するためのフィ ルタパラメータがめられる。以降の制御サイクルでは、５２〜Ｃ１に相応する時 間間隔中にフィルタ５および７の出力が相互にｉイクロゾロセツ４７６内で比較 され、フィルタ３および１０組合わせの方が良好に障害信号を濾波除去するかま たはフィルタ４および５の組合わせの方が良好に濾波除去するかが確定される。

フィルタ組合わせ４ｓｐよび５のフィルタリングの方が良好であれは、はしごフ ィルタ５により設定されたパラメータが障害濾波のためにはしごフィルタ３へ伝 送てれる。

従ってはしごフィルタ５でのパラメータの設定は常時性われるのではなく時々で ある。

はしごフィルタでのパラメータ検出の時間間隔ｔ１〜ｔ２の設定はアンチロック 制御装置の信号によって行われる。この時間間隔＃″ｆ　？ｌｊえは加速閾値を 下回った後の、圧力減少後に続く圧力一定保持７エーズに相応する。

補遺 第２正規化適合型はしごフィルタに対するアルゴリズム 時点Ｔでフィルタ入力側に立つ信号ｔ−ＹＴとする（すなわち、高域フィルタｍ 改された単一速度ＶＲＡＤＬ　（ｉ　））。パラメータ推定ないし子側の開始時 はＴ＝０でおる。

λ　（排ガス係数、ここでＯくλく１）（初期共分散） 特に計算されるのは： ＲＴ（時点Ｔでの共分散評価） ］）ｎｔＴ（時点Ｔでのｎ番目の反射係数）アルプリズムが時点Ｔ＝０で初期化 されるならは、以下がセット嘔れる。

次の時点Ｔ＝１　、Ｔ＝２　、・・・に対してはパラメータ推定が中断されるま で以下が計算される。

ｎ　＝＝　ｏから［ｍ１ｎ（Ｔ　ｎ、、、）−１〕に対し、以下が計算さｎる。

”ｎ＋１．Ｔ＝　〔ηｎ、Ｔ−ｉ−ρｎｉ１．Ｔ”ｎ、Ｔ”　（１−ρｎ″＋　 １．　Ｔ）−’Ｌ’２（１−・ｎ”　、Ｔ）″１′２ 第１正規化適合型はしごフィルタに対するアルプリズム 時点τでフィルタ入力側に加わる信号をＹＴとする（すなわち、車輪速度ｖｐＡ Ｄ（ｉ）　）。パラメータ推定の開始するとぎＴ＝０である。

フィルタ次数は第２はしごフィルタ（”ｍａｒ　）と同じでなければならない。

反射係数は初期化するか、またｄ第２はしごフィルタから受継ぐ。

ｕｏ、ｏ　＝　ｖｏ、ｏ　＝　Ｙ。

その他の各時点Ｔ＝１　、　Ｔ＝２　、・・・に対して以下が計算？ｎる。

’０．Ｔ　”　”０．Ｔ　”　ＹＴ ｎ　＝　０から［ｍ１ｎ（Ｔ、ｎ、、、）−１］に対しては、以下が計算される 。

’ｎ　＋１　＊Ｔ”　’ｎ　ｅＴニーρｎ＋１’　”ｎ、Ｔ−ｉ”ｎ＋ｉ、Ｔ＝ 　”ｎ、Ｔ−ｉ　″ρｎ＋１　°　’ｎ、Ｔ以降時点Ｔ＝Ｔえまで計算が夾行さ れ、υ０ユｘ、ＴＫ”駄瞑０）でちる。すなわち、υｎ工、工、ＴＫは時点Ｔ　 ＝　ＴＫでの濾波嘔れた車輪速度でりる。

第２゛（正規化石れない）適合型はしごフィルタに対時点Ｔでフィルタの入力側 に加わる信号をＹＴとする（すなわち、高域フィルタ濾波嘔れた車輪速度ｖＩｌ ＩＡＤ（１〕）。パラメータ推定の開始時はＴ＝０でろる。

公費に応じて以下のパラメータを任意に選択できる。

ｎＩｎａｘ（最大フィルタ次数） λ　（排がス係数、ここで０くλ≦１）（初期共分散） 特に計算されるのは： Δ　（相＠） ｎ、Ｔ ＲｎＥ、Ｔ　（前向き共分散） Ｒｎｒ、Ｔ　（後向き共分散） ＫｎＫ、Ｔ　（前向き反射係数） Ｋｎｒ、Ｔ（後向き反射係数） アルゴリズムが時点Ｔ＝０で初期化石れると、以下がセットもれる。

ＲＯ’＃０　＝　ＹＯ”　”　ｃ Ｒｏｒ、ｏ＝　Ｙ０２＋（１ Δ１，０”０−Δ２．Ｌｌ　＝　”　””　’ΔｎｍａｘｅＯ””　０次の時点 Ｔ＝１　、Ｔ＝２　、・・・に対し又はパラメータ推定の中ｗＩまで以下が計算 される。

’０．Ｔ”ＹＴ ｒＯ，Ｔ　”　ＹＴ ｒｌ、Ｔ＝Ｏ Ｒ（）ｇ、Ｔ＝λＲＱｇ、Ｔ−１＋　ＹＴ２Ｒ（１ｒ、Ｔ　＝　Ｊ　ＲＯｒ、Ｔ −１＋　ＹＴ２てらにｎ＝ＱからＣＩｎ　ｌ　ｎ　（Ｔ　ｅ　”ａｌａ　ｘ　） 　−）に対しては、以下が計算石れる。

ｒｎ、Ｔ　”　ｒｎ−ｉ、Ｔ　＋（Ｒｎ”Ｔ）−１・ｒｎ２．ＴＫｎ’＋ｉ、Ｔ ”Δｎ＋１．Ｔ　’　”’ｎ’、Ｔ）−’Ｋｎ’＋１．Ｔ　”Δｎ＋ｌ、Ｔ　” 　（Ｒｎ’、Ｔ）−１’ｎ＋１．Ｔ　＝　’ｎ、Ｔ　−Ｋｎ　＋１．Ｔ　”　ｎ ５Ｔ−１ｒｎ＋１．Ｔ　＝＝　ｒｎ、Ｔ−ｉ　−Ｋｎ’＋ｉ＊Ｔ　”　’ｎ、Ｔ ”ｎ’＋１ｓＴ＝Ｒｎ’、Ｔ−’ｎ２＋１ｙＴ　”　（Ｒｎｒ＊Ｔ−１）−１の 場合のみ第１（正規化さｎない）適合型はしごフィルタに対するアルゴリズム 時点Ｔでフィルタ入力側に加わる信号ｋ　ＹＴとする（すなわち、車輪速度ＶＲ ＡＤ（ｉ）　）。フィルタ次数は第２はしごフィルタ”ｍａρと同じでなけれは ならない。

反射係数は初期化するか、またに第２はしごフィルタから受継ぐ（ａｌＥ　ＨＥ 　・・・＊　ＲＥｍａｘ　ｅ　”１ｍ　”２　ｍ１’　２’ Ｒｎｒ！ｎａよ）・ 時点Ｔ＝Ｏで以下がセットされる。

’ｏ、ｏ　”　ｒｕ、ｏ　”　Ｙ。

別の各時点Ｔ＝１　、Ｔ＝２　、・・・に対して以下が計算嘔れる。

ｇｇ　、Ｔ＝ＹＴに対し ｒＯ１Ｔ＝ＹＴ ｎ　＝　Ｏから（ｍｉｎ（’ｒｐｎＩｌｎａり−１）　ｘでに対し、以下が計算 される。

ｎ＋ｉ　、Ｔ　”　’ｎ、Ｔ　−”ｒ＋ｉ　、Ｔ″’ｎ、Ｔ−Ｔ’ｎ＋１．Ｔ　 ＝　’ｎ、Ｔ−ｉ　−Ｋｎ’　＋１１Ｔ　°’ｎ＊Ｔ以降時点Ｔ＝Ｔえ筐でｉ″ ｒ′Ｊｉ、か兼行され、ｎＩｎａｘ、ＴＫ＝ｖＲＡＤ（０）でるる。

すなわち、”ｍａｒ　’　ＴＫけ時点Ｔ　＝　ＴＫで濾波された車輪速度である 。

国際調査報告 国際調査報告 ＥＰ　８７００４８４

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. １．少なくとも一時的に、障害要因により障害を受けた測定信号ＶＲ（ｉ）を、 フイルタパうメータの変化されるフイルタを用いて障害のない信号ＶＲ（ｏ）へ 変換する回路装置にかいて、フイルタは第１のデイジタル適合型フイルタ（３） てあり、該フイルタのパラメータ変化は、制御回路（６）と、高域フイルタ（４ ）および後置接続された第２のデイジタル適合型フイルタ（５）からなる直列回 路とによつて作用を及ぼされ、該直列回路に障害を受けた測定信号ＶＲ（ｉ）が 供給され、ここで制御回路は先ず、実質的に障害関数のみが第２のデイジタル適 合型フイルタ（５）に達する時間期間を定め、この時間期間では第２のデイジタ ル適合フイルタは障害関数を抑圧するのに必要なフイルタパラメータを検出する ための適合動作に切換えられ、次に制御回路はその際得られたフイルタパラメー タの第１の適合型フイルタヘの転送を決定することを特徴とする回路装置。
2. ２．障害を受けない信号ＶＢ（ｏ）の供給される第２の高域フイルタ（７）と、 第２のデイジタル適合型フイルタ（５）の出力および前記第２の高域フイルタ（ ７）の出力の供給される比較器（６の中）とか設けられており、該比較器か第２ デイジタル適合型フイルタ（５）の同調の方が良好であることを検出しに場合、 前記制御回路は第１の適合型フイルタ（３）への引き渡しを惹起する請求の範囲 第１項記載の回路装置。
3. ３．通合型フイルタ（３，５）は適合型はしごフイルタである請求の範囲第１項 または第２項記載の回路装置。
4. ４．第２の適合型フイルタ（５）の適合への切換えに対する時間期間は、圧力減 少後に車輪速度閾値を下回ることによつて定められる請求の範囲第１項から第３ 項いずれか１項記載の回路装置。