基于捷联惯导系统的MEMS陀螺仪信号降噪
| 摘要 | 第3-4页 |
| Abstract | 第4页 |
| 1 绪论 | 第7-15页 |
| 1.1 课题的研究背景 | 第7-8页 |
| 1.2 相关技术的发展及现状 | 第8-10页 |
| 1.3 MEMS陀螺仪的发展及研究现状 | 第10-12页 |
| 1.4 数据采集与处理技术的发展及现状 | 第12-13页 |
| 1.5 论文的主要研究内容 | 第13-15页 |
| 2 捷联式惯性导航系统 | 第15-24页 |
| 2.1 系统工作原理 | 第15-18页 |
| 2.1.1 SINS系统的算法流程 | 第16-17页 |
| 2.1.2 捷联式惯性导航系统的关键技术 | 第17-18页 |
| 2.2 捷联惯导系统误差分析 | 第18-22页 |
| 2.2.1 不同数学形式的误差定义 | 第19页 |
| 2.2.2 不同参考坐标系下SINS的误差方程 | 第19-22页 |
| 2.3 基于MEMS陀螺的惯性导航系统设计 | 第22-23页 |
| 2.4 本章小结 | 第23-24页 |
| 3 MEMS陀螺仪信号处理总体方案 | 第24-42页 |
| 3.1 MEMS陀螺仪的选择 | 第24-25页 |
| 3.2 陀螺仪信号的误差分析 | 第25-27页 |
| 3.3 信号处理总体方案设计 | 第27-28页 |
| 3.4 陀螺仪信号采集系统设计 | 第28-32页 |
| 3.4.1 陀螺仪信号调整 | 第28-30页 |
| 3.4.2 陀螺仪信号传输 | 第30-31页 |
| 3.4.3 信号采集系统软件界面 | 第31-32页 |
| 3.5 陀螺仪信号降噪系统设计 | 第32-40页 |
| 3.5.1 电源电路设计 | 第35-36页 |
| 3.5.2 复位电路和JATG接口电路设计 | 第36-37页 |
| 3.5.3 时钟电路设计 | 第37页 |
| 3.5.4 外扩RAM与Flash的设计 | 第37-38页 |
| 3.5.5 串口电路设计 | 第38-39页 |
| 3.5.6 D/A电路设计 | 第39-40页 |
| 3.5.7 CAN电路设计 | 第40页 |
| 3.6 本章小结 | 第40-42页 |
| 4 MEMS陀螺仪信号降噪算法研究 | 第42-61页 |
| 4.1 陀螺仪信号数学模型 | 第42-43页 |
| 4.2 第二代小波阈值函数 | 第43-48页 |
| 4.2.1 第二代小波变换的构建 | 第43-44页 |
| 4.2.2 小波阈值的选取 | 第44页 |
| 4.2.3 小波阈值函数的改进 | 第44-45页 |
| 4.2.4 分解层数 | 第45页 |
| 4.2.5 降噪结果 | 第45-48页 |
| 4.3 前向预测FIR滤波器 | 第48-50页 |
| 4.4 卡尔曼滤波器 | 第50-58页 |
| 4.4.1 Kalman滤波原理 | 第50-51页 |
| 4.4.2 陀螺随机漂移的平稳性检验 | 第51-52页 |
| 4.4.3 陀螺随机漂移的正态性和零均值性检验 | 第52-53页 |
| 4.4.4 经典卡尔曼滤波器设计 | 第53-57页 |
| 4.4.5 Sage-Husa自适应卡尔曼滤波器 | 第57-58页 |
| 4.5 组合滤波器设计 | 第58-60页 |
| 4.6 本章小结 | 第60-61页 |
| 5 结论与展望 | 第61-63页 |
| 5.1 全文总结 | 第61页 |
| 5.2 工作展望 | 第61-63页 |
| 致谢 | 第63-64页 |
| 参考文献 | 第64-68页 |
| 附录 | 第68页 |
