低成本MEMS惯性测量组件复合标定与误差补偿方法研究
| 摘要 | 第6-7页 |
| abstract | 第7页 |
| 第1章 绪论 | 第11-15页 |
| 1.1 课题研究背景及研究意义 | 第11页 |
| 1.2 国内外研究现状分析 | 第11-14页 |
| 1.2.1 微惯性测量单元的发展概况 | 第11-12页 |
| 1.2.2 MIMU标定与误差补偿方法的研究现状 | 第12-14页 |
| 1.3 论文主要研究内容及结构安排 | 第14-15页 |
| 第2章 低成本MEMS惯性测量组件的误差分析 | 第15-34页 |
| 2.1 MEMS惯性器件的误差分析 | 第15-27页 |
| 2.1.1 MEMS陀螺仪的工作原理及误差分析 | 第15-20页 |
| 2.1.2 MEMS加速度计的工作原理及误差分析 | 第20-23页 |
| 2.1.3 微惯性测量单元误差 | 第23-27页 |
| 2.2 MIMU及实验设备 | 第27-33页 |
| 2.2.1 自制低成本MEMS微惯性测量单元 | 第28-30页 |
| 2.2.2 微惯性单元MTi | 第30-31页 |
| 2.2.3 MIMU测试设备 | 第31-32页 |
| 2.2.4 MIMU实验采集界面 | 第32-33页 |
| 2.3 本章小结 | 第33-34页 |
| 第3章 MEMS MIMU标定补偿技术 | 第34-55页 |
| 3.1 常温下微惯性测量单元的误差模型 | 第34-35页 |
| 3.1.1 三轴陀螺仪的误差模型 | 第34-35页 |
| 3.1.2 三轴加速度计的误差模型 | 第35页 |
| 3.1.3 单轴大量程陀螺的误差模型 | 第35页 |
| 3.2 常温下微惯性测量单元的标定及补偿方法 | 第35-49页 |
| 3.2.1 陀螺仪的标定及补偿方法 | 第35-43页 |
| 3.2.2 加速度计的标定及补偿方法 | 第43-47页 |
| 3.2.3 大量程陀螺的标定及补偿方法 | 第47-49页 |
| 3.3 变温下微惯性测量单元误差建模及补偿 | 第49-54页 |
| 3.3.1 变温下数据的采集 | 第49-50页 |
| 3.3.2 实验数据分析及温度模型的建立 | 第50-51页 |
| 3.3.3 多元线性回归及数据处理 | 第51-54页 |
| 3.4 本章小结 | 第54-55页 |
| 第4章 MEMS MIMU复合标定方法研究 | 第55-67页 |
| 4.1 MIMU的复合实验 | 第55-59页 |
| 4.1.1 滚转轴与俯仰轴的复合运动 | 第55-56页 |
| 4.1.2 滚转轴与偏航轴的复合运动 | 第56-57页 |
| 4.1.3 三轴复合运动 | 第57-59页 |
| 4.2 MEMS陀螺的耦合项系数 | 第59-64页 |
| 4.2.1 与角速率平方项有关的误差系数解算 | 第59-60页 |
| 4.2.2 两轴之间的耦合项系数解算 | 第60-64页 |
| 4.3 复合标定结果分析 | 第64-66页 |
| 4.4 本章小结 | 第66-67页 |
| 第5章 MEMS MIMU随机误差建模及补偿方法 | 第67-89页 |
| 5.1 微惯性测量单元随机误差分析 | 第67-73页 |
| 5.1.1 功率密度谱与自相关函数 | 第67-69页 |
| 5.1.2 Allan方差 | 第69-73页 |
| 5.2 时间序列分析及建模 | 第73-81页 |
| 5.2.1 时间序列模型 | 第73页 |
| 5.2.2 惯性器件的时间序列建模 | 第73-81页 |
| 5.3 卡尔曼滤波 | 第81-84页 |
| 5.3.1 离散随机系统的卡尔曼滤波 | 第81-82页 |
| 5.3.2 MEMS惯性器件的卡尔曼滤波 | 第82-84页 |
| 5.4 MEMS陀螺的两次卡尔曼滤波 | 第84-87页 |
| 5.5 本章小结 | 第87-89页 |
| 结论 | 第89-90页 |
| 参考文献 | 第90-95页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和获得的科研成果 | 第95-96页 |
| 致谢 | 第96-97页 |
