文档介绍：摘要邢蕹寤飨煊滤波器能够保证线性相位,设计了前向预测陀螺仪的精度将直接影响惯导系统的导航精度。目前国内市场上哦﹕陀螺芯片的精度都比较低,通过有效的降噪方法改善陀螺性能,以满足较高精度的应用,是目前研究的关键问题。研究表明,随机噪声是影响陀螺精度的重要因素,本文对陀螺噪声的产生原因和特点进行了深入分析,算法方面所作訫勇菪藕沤衅灯追治觯酝ㄆ荡獾脑肷衛尴蕹寮响应斜妊┓虻屯瞬ǎ〉昧私虾玫穆瞬ㄐЧ屯瞬ㄆ魃杓萍虻ィ钡是窗口效应严重,不适合实时降噪系统;滤波器,它实际上是一种系数自适应的瞬ㄆ鳎跋蛟げ饴瞬ㄆ鞅绕胀ǖ腇滤波器效果明显,它阶数低,窗口效应也没有低通滤波器严重;攵酝勇菪藕胖写嬖诟咚乖肷奶氐悖杓屏薋和均值滤波相结合的混合滤波器,混合滤波器不存在窗口效应,仿真取得了很好的效果,特别适合陀螺的实时降噪;攵酝勇菪藕胖写嬖诘那魇葡詈筒糠致龀逶肷杓屏耸翁瞬器,形态滤波的结构元素通常需要比较长,而硬件系统每次只能采集个点,这会减少系统的输出,但可以加以改进成为陀螺降噪的新方法;ǘ瞬ㄊ枪叩枷低吵S玫穆瞬ㄆ鳎杓屏司淇ǘ瞬ㄆ骱妥允应卡尔曼滤波器,卡尔曼滤波可以将陀螺随机误差减小到很低的数量级。以上算法都在募煽7⑾低矯中进行了软件仿真。在硬件方面,设计了基于腗勇萁翟胂低常捎肨作为核心处理芯片,将以上算法移植到校布抡娼峁砻鳎渲谢旌下波算法,卡尔曼滤波,前向预测算法能在保证实时性的前提下降低陀螺噪声误差对系统精度的影响,低通滤波器和形态学滤波也取得了一定的效果,通过改进可以成为陀螺降噪的实用算法。关键词:陀螺仪,随机误差,降噪算法,实时降噪系统的主要工作如下:西北工业大学硕士学位论文
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指导教师签名:垄始刎年弓月轻生§学位论文作者签名:撞生套知识产权说明书和原创性说明砷曰西北工业大学业学位论文知识产权声明书西北工业大学学位论文原创性声明K灸旯年;月日本人完全了解学校有关保护知识产权的规定,即:研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属于西北工业大学。学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版。本人允许论文被查阅和借阅。学校可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。同时本人保证,毕业后结合学位论文研究课题再撰写的文章一律注明作者单位为西北工业大学。保密论文待解密后适用本声明。秉承学校严谨的学风和优良的科学道德,本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师的指导醒芯抗ぷ魉〉玫某晒>∥宜#闹幸丫⒚饕用的内容和致谢的地方外,本论文不包含任何其它个人或集体已经公开发表或撰写过的研究成果,不包含本人或其它已申请学位或其它用途使用过的成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均己在文中以明确方式表明。本人学位论文与资料若有不实,愿意承担一切相关的法律责任。学位论文作者签名:一
第一章绪论本课题的研究意义陀螺仪是敏感载体相对惯性空间的角运动的装置【”,它是一个角速率传感器。陀螺仪发展至今已有一百多年的历史,最初的陀螺仪是由高速旋转的刚体转子支承在框架上而构成的。后来,我们亦把陀螺仪这一名称扩展到没有刚体转子而功能与经典陀螺仪等同的敏感器。目前已经研制出了许多不同原理和类型的陀螺仪。总体来看,陀螺仪可以分为两大类:一类是以经典力学为基础,如刚体转子陀螺仪、流体转子陀螺仪、振动陀螺仪等;另一类以近代物理学为基础,如激光陀螺仪、光纤陀螺仪、核磁共振陀螺仪、超导陀螺仪以及目前研究报导较多的微机械电子系统陀螺仪虺莆⒒微机械陀螺即陀螺是基于微机电技术的发展而发展起来的,属于微电子机械范畴。、控制器、制动器和电路集成一体的系统,其尺寸很小,通常在毫米级至微米级。陀螺仪是一种振动式角速率传感器,它一出现就受到了广泛的重视。.陀螺作为典型的微机电系统具有以下的优点:寤⒅亓壳帷⒊本低。微机械陀螺主要采用类集成电路的硅加工工艺,器件尺寸均在毫米量级,重量在克级,适合批量生产,因此成本较低;阅芪榷ā⒖垢扇拍芰η俊S捎器件是一个整体,无须装配,组合所以有良好的整体稳定性、抗干扰能力,可靠性高;R准伞2捎肕盏耐勇莺苋菀捉邢低臣桑ǖ缏罚铀俣计集成一体实现惯性组合。由于具有这些特点,陀螺在各个领域都有广泛的应用。尤其在对重量、尺寸要求很高的航空、航天、军事、消费领域陀螺具有绝对的优势。目前国外己经有微机械陀螺的产品成功应用在汽车、照相机上,在军事领域也逐渐开始应用。在航空上,陀螺仪用来测量飞行器的角速度,成为飞行驾驶的重要仪表。在航海上,陀螺仪早已成为航行的重要导航仪器。在航天上,