基于隨機共振的慣性傳感器信號處理系統(tǒng)研究與實現(xiàn).pdf

1、隨著慣性導航技術(shù)的不斷發(fā)展,其對于慣性傳感器的精度要求越來越高。目前主要是通過濾波的方法對其輸出信號進行濾波以提高慣性傳感器的精度,因此濾波方法的確定就顯得尤為重要。在實際工程中,慣性導航系統(tǒng)需要對慣性傳感器信號進行實時處理,因此,在滿足一定精度條件下,實現(xiàn)信號實時處理也是非常重要的任務(wù)。論文在研究隨機共振理論及其恢復理論的基礎(chǔ)上將其應(yīng)用到慣性傳感器信號處理當中,取得了較好的濾波效果,并在DSP硬件平臺上實現(xiàn)了慣性傳感器信號實時處理系統(tǒng)

2、,該實時處理系統(tǒng)工作穩(wěn)定,能較好實現(xiàn)對信號的實時濾波處理。
　　首先,對隨機共振及其恢復理論進行深入研究,并進行相應(yīng)的數(shù)值仿真,從中總結(jié)了一些有意義的結(jié)論,并根據(jù)慣性傳感器信號的特點確定了恢復系統(tǒng),即單穩(wěn)恢復系統(tǒng),并運用該單穩(wěn)恢復系統(tǒng)對不同類型的含噪信號進行處理,均取得了較好的濾波效果。
　　其次,論文在上述理論研究的基礎(chǔ)上,從實時性的角度出發(fā),確定隨機共振數(shù)值算法—龍格庫塔法,并對其進行相應(yīng)的改進,解決了慣性傳感器信號處理

3、的實時輸出問題,并且消除了瞬態(tài)響應(yīng)對于單穩(wěn)恢復系統(tǒng)的影響。進而研究單穩(wěn)恢復系統(tǒng)中各個參數(shù)對于其信號恢復的影響,以此給出系統(tǒng)參數(shù)的選取方法,確定了系統(tǒng)的較佳參數(shù)。最后在所選參數(shù)的基礎(chǔ)上,運用該單穩(wěn)恢復系統(tǒng)分別對實際的慣性傳感器靜態(tài)信號和動態(tài)信號進行處理,取得了明顯的成效,靜態(tài)信號的零漂值得到了較大改善,而動態(tài)信號的信噪比提高了19dB左右,證明該單穩(wěn)恢復系統(tǒng)及所選參數(shù)在慣性傳感器信號處理上的有效性,為隨機共振理論在慣性傳感器信號處理中的應(yīng)