MIMU器件参数辨识及误差补偿技术研究

发布时间：2017-11-21 17:07

  本文关键词：MIMU器件参数辨识及误差补偿技术研究

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【摘要】：近年来，随着制造业水平的不断提高，MEMS惯性器件的精度不断提高，由MEMS器件组成的MIMU凭借体积小重量轻、可靠性高且功耗低等优点广泛应于惯性导航当中。因此，研究提高MEMS惯性器件的精度具有重要意义。本文针对这一问题开展了微惯性器件的误差标定和补偿技术研究。 本文首先介绍了微惯性技术在国内外的发展情况，同时阐述了各类学者对微惯性器件的三种误差模型补偿技术的研究；然后分别介绍了硅微加速度计和硅微陀螺仪的工作原理以及其产生误差的原因。 其次对MEMS惯性器件进行确定性误差源分析，，利用实验室设备进行数据采集，随后分别对陀螺仪和加速度计建立误差模型，进行了误差标定并且补偿，证明了模型的正确性和补偿的有效性。 再次分析了MEMS惯性器件的随机误差源，对常用建模方法进行研究，采用Allan方差方法分离出MEMS陀螺仪的五种随机噪声，定量计算出MIMU各轴的随机噪声系数。 最后，采用时间序列分析对MEMS陀螺仪的随机噪声进行分析，建立了ARMA模型，并对该模型进行卡尔曼滤波，通过Allan方差方法比较了滤波前后随机误差的大小，验证了滤波方法对噪声抑制的有效性。
【学位授予单位】：北京理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN966

【参考文献】

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本文编号：1211639