TPMS车轮自动定位算法介绍（NXP）-5

5.1比较轮换周期

对于给定的汽车，速度和转向角对四个车轮的旋转周期值有影响。这意味着，要确定两个不同车轮的两个旋转周期并进行比较，必须在相同条件下、相同速度和相同转向角下计算这些旋转周期。

如果已计算出当汽车以10 km/h的速度行驶且转向角为20度时，第一个车轮的旋转周期，而第二个车轮的旋转周期为30 km/h且转向角为30度时，则比较这两个旋转周期并不相关。

要逐个比较四个车轮的旋转周期，需要收集在相同条件下计算的数据。这是有限制的，因为在转弯过程中速度和转向角不是恒定的；它们甚至可以迅速改变。

由于射频通信不是100%可靠，TPMS胎压传感器发送的信息可能会丢失。因此，算法中没有使用这种方法。TPMS不会逐个比较轮换周期，而是在转弯过程中收集从四个TPMS胎压传感器接收到的所有轮换周期。

在转弯结束时，存储整个转弯期间从每个传感器模块接收到的所有旋转周期。然后，对于每个胎压传感器，计算接收到的旋转周期的平均值，结果是四个平均旋转周期值。比较这些平均值以区分四个车轮。最高平均值来自内后轮，最低平均值来自外前轮。

转弯时间越长，接收到的数据越多，最终结果越可靠。

当在整个回合中收集数据时，收集的数据更能代表该回合。如果对于一个或多个车轮，胎压监测系统未接收到最少数量的数据包，目前这是三组数据，则不进行比较。

这是为了确保每个车轮都有足够的样本，以确保平均值代表整个转向。有关更多信息，请参阅第6节“算法流程-摘要和示例”。

5.2估算比较车轮旋转周期的可靠性

当两侧的裕度较高时，四个车轮的旋转周期（即其旋转周期的平均值）之间的比较结果更可靠。通过比较边缘，评估了两个最慢的车轮（旋转周期较高的车轮）和两个最快的车轮（旋转周期最低的车轮）的旋转周期之间的差异。图8显示了另一个说明边距的示例。

图8显示了在特定机动过程中四个车轮旋转周期的演变。起初，汽车笔直行驶，四个车轮具有相同的旋转周期，大约270毫秒。然后，随着驾驶员逐渐增大转向角，车辆开始左转。当转弯几乎完成时，大约3.5秒后，驾驶员开始减小转向角，使汽车再次笔直行驶。

从图中可以看出，当转向角达到最大值时，在驾驶员开始减小转向角以再次直线行驶之前，裕度达到最大值。

图中显示的边距对应于给定时刻两个旋转周期之间的差值。

在该算法中，计算每一侧的边距，但不是在两个旋转周期之间进行计算，而是在平均旋转周期上进行计算。

例如，在转弯结束时，最慢的车轮，即具有最高平均旋转周期的车轮，在本例中对应于左后轮，其平均旋转周期为300毫秒。第二个最慢的车轮，即左前轮的平均旋转周期为290毫秒。因此，此转弯的最慢一侧，即左侧的裕度等于10。

一旦车辆完成转弯并计算两个边距（最慢和最快的两侧），两个边距的值将存储到下一个转弯，以便与下一个转弯的边距相加。只要算法在运行，就可以从一个回合累积到下一个回合。

假设第一个转弯的左侧平均裕度为10，而第二个转弯的左侧平均裕度为20。通过在第二圈结束时累积两个平均值，更新后的总左侧边距为10+20=30。然后，如果第三个转弯的左边距又是20，

由此产生的总左边距将更新为50。这为平均轮换周期之间的比较提供了可靠性指标。

如果一圈或几圈后累积的裕度很高，则表示轮胎位置可靠。相反，如果边缘接近于零，那么定位结果就不可靠。如果两个边距都低于给定的阈值，这些边距将用作停止算法的指标。为了确定这一点，算法将继续进行，并在每一轮结束时更新总边距。当裕度超过阈值时，达到可靠性参数。

因此，可以停止该算法，并将当前轮胎位置视为最终可靠的轮胎位置。在TPMS车轮位置GUI中，在软件配置期间通过置信裕度滑动控制设置裕度阈值。

注：来源于网络整理