基于SVD/小波的MEMS陀螺误差分析及降噪处理

作     者：杨菊花 张琳婧 陈光武 程鉴皓 刘昊 YANG Juhua;ZHANG Linjing;CHEN Guangwu;CHENG Jianhao;LIU Hao

作者机构：兰州交通大学交通运输学院兰州730070 兰州交通大学自动控制研究所兰州730070 甘肃省高原交通信息工程及控制重点实验室兰州730070 

基　　金：国家自然科学基金(61863024) 国家自然科学基金(71761023) 甘肃省自然基金(17JR5RA089,18JR3RA130) 甘肃省高等学校科研项目(2018C-11,2018A-22) 

出 版 物：《重庆邮电大学学报（自然科学版）》 (Journal of Chongqing University of Posts and Telecommunications(Natural Science Edition))

年 卷 期：2020年第32卷第2期

页      码：322-328页

摘      要：陀螺仪作为导航系统的核心传感器,其输出信号的精度对导航结果有着重要的影响。针对微机电系统(micro electro mechanical system,MEMS)陀螺成本低、应用广泛但精度低、噪声大的使用现状,选取小波分析方法对MEMS陀螺信号进行误差分析,针对误差分析结果提出了一种小波分析结合奇异值分解(singular value decomposition,SVD)的降噪方法以剔除微弱噪声信号。针对小波分析存在的小波分解层数和小波系数难以选取的问题,提出一种自适应选取小波分解层数和变换小波系数的改进小波算法;通过引入SVD以改进小波变换检测微弱信号中噪声的劣势问题,设计双轴电动转台的静、动态试验,静态试验进行信号的误差分析,动态试验验证改进算法的精度,得出改进算法比之传统小波算法降噪性能提升的结论。

主 题 词：MEMS陀螺 误差 降噪 小波 奇异值分解(SVD) 

学科分类：080202[080202] 08[工学] 0802[工学-机械学] 

D　O　I：10.3979/j.issn.1673-825X.2020.02.020

馆 藏 号：203907419...