MEMS传感器数据漂移抑制技术研究

作     者：张明跃 房立清 郭德卿 石永雷 Zhang Mingyue;Fang Liqing;Guo Deqing;Shi Yonglei

作者机构：陆军工程大学火炮工程系石家庄050003 河北科技大学机械工程学院石家庄050018 

基　　金：陆军装备预研基金(0906)项目资助 

出 版 物：《电子测量技术》 (Electronic Measurement Technology)

年 卷 期：2022年第45卷第11期

页      码：99-103页

摘      要：针对惯性测量系统中MEMS加速度传感器存在信号漂移而导致测量误差的问题,采用时间序列的分析方法,对MEMS加速度传感器测量的数据进行分析。将MEMS加速度传感器测量的数据通过DSP读取后,通过ADF准则进行平稳性检验,传感器数据满足平稳时间序列条件。根据传感器数据的自相关函数与偏自相关函数特征,判断出序列满足AR(p)模型。通过AIC准则进行随机性检验,同时进行时间序列模型识别与参数估计,传感器数据在使用AR(1)模型进行建模时达到最优。建立MEMS加速度传感器信号漂移AR(1)模型,并依据模型设计卡尔曼滤波器。结果表明,在滤波前加速度传感器零偏稳定性为0.3032 mg,卡尔曼滤波后的加速度传感器零偏稳定性为0.0247 mg,测量稳定性能有效提高,并且运算阶数较低,能很好的应用于嵌入式系统。

主 题 词：MEMS 信号漂移 时间序列分析 ARMA模型 卡尔曼滤波 Allan方差 信号处理 

学科分类：0711[理学-心理学类] 07[理学] 08[工学] 081101[081101] 0811[工学-水利类] 071102[071102] 081103[081103] 

D　O　I：10.19651/j.cnki.emt.2208876

馆 藏 号：203112759...