基于遗传算法的三维电场传感器解耦标定方法研究

发布时间：2018-09-10 16:13

【摘要】：3维电场分量对传感器输出信号的耦合干扰是影响3维电场探测准确性的关键问题。为了减小耦合干扰,实现3维电场的准确测量,该文提出一种基于遗传算法的3维电场传感器解耦标定方法。区别于求逆矩阵运算的传统标定方法,该方法利用遗传算法并行全局搜索的特点,通过设置适应度函数和遗传算子获得最优化解耦标定矩阵,避免了复杂的矩阵求逆计算,减小了计算误差。该文设计了一种可实现传感器与电场矢量成任意夹角的测试标定装置,建立了电场理论值计算模型。对基于矩阵求逆计算和基于遗传算法的两种解耦标定方法进行了对比实验,实验结果表明,基于遗传算法的3维电场传感器解耦标定方法与传统标定方法相比,有效地消除了电场分量对传感器的耦合干扰,提高了标定精度,实现了3维电场的准确测量。
[Abstract]:In order to reduce the coupling interference and realize the accurate measurement of the 3-D electric field, a decoupling calibration method of the 3-D electric field sensor based on genetic algorithm is proposed. The optimal decoupling calibration matrix is obtained by setting fitness function and genetic operator according to the characteristics of parallel global search of genetic algorithm, which avoids complex matrix inversion calculation and reduces calculation error. Comparing the two decoupling calibration methods based on matrix inversion and genetic algorithm, the experimental results show that the decoupling calibration method based on genetic algorithm can effectively eliminate the coupling interference of the electric field component to the sensor and improve the calibration accuracy. Accurate measurement of 3 dimensional electric field.
【作者单位】： 中国科学院电子学研究所;中国科学院大学;
【基金】：国家自然科学基金(61327810,61302032) 国家863计划项目(2015AA042602)~~
【分类号】：TP18;TP212

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本文编号：2234954