MEMS陀螺儀隨機誤差分析與小波閾值去噪研究
發(fā)布時間:2021-01-17 03:10
微機電(MEMS)陀螺儀的隨機漂移誤差較大,嚴重影響導航精度。針對上述問題,首先利用Allan方差分析了MEMS陀螺的隨機漂移誤差;然后基于小波閾值去噪算法處理陀螺信號的高頻噪聲,建立了硬閾值函數(shù)和軟閾值函數(shù),并通過兩種函數(shù)對陀螺信號進行小波閾值去噪處理。實驗結果表明:較之硬閾值函數(shù),軟閾值函數(shù)去噪效果更佳,去噪后信號標準差更低,量化噪聲、角度隨機游走和零偏不穩(wěn)定性分別下降了97.34%、97.62%、57.07%。
【文章來源】:電子設計工程. 2020,28(15)
【文章頁數(shù)】:5 頁
【部分圖文】:
曲線斜率與誤差成分關系
圖1 曲線斜率與誤差成分關系對式(3)進行最小二乘擬合,可估計出量化噪聲、角度隨機游走、零偏不穩(wěn)定性,如表1所示。該表為原始輸出數(shù)據(jù)的Allan標準差結果,后續(xù)將會與去噪后的Allan方差結果進行對比。
圖3可以發(fā)現(xiàn),通過硬閾值函數(shù)處理小波系數(shù)所得到的結果整體連續(xù)性較差,重構信號會產(chǎn)生附加震蕩,但|wj,k|≥λ時,小波系數(shù)保持不變,可保留原始信號的特征。而通過軟閾值函數(shù)處理小波系數(shù)所得到的結果整體連續(xù)性較好,去噪后的信號會更加平滑,但由于在|wj,k|≥λ時,處理前后的小波系數(shù)都相差一個λ,會導致重構信號會丟失某些原始信號的特征。2.3 閾值確定
本文編號:2982079
【文章來源】:電子設計工程. 2020,28(15)
【文章頁數(shù)】:5 頁
【部分圖文】:
曲線斜率與誤差成分關系
圖1 曲線斜率與誤差成分關系對式(3)進行最小二乘擬合,可估計出量化噪聲、角度隨機游走、零偏不穩(wěn)定性,如表1所示。該表為原始輸出數(shù)據(jù)的Allan標準差結果,后續(xù)將會與去噪后的Allan方差結果進行對比。
圖3可以發(fā)現(xiàn),通過硬閾值函數(shù)處理小波系數(shù)所得到的結果整體連續(xù)性較差,重構信號會產(chǎn)生附加震蕩,但|wj,k|≥λ時,小波系數(shù)保持不變,可保留原始信號的特征。而通過軟閾值函數(shù)處理小波系數(shù)所得到的結果整體連續(xù)性較好,去噪后的信號會更加平滑,但由于在|wj,k|≥λ時,處理前后的小波系數(shù)都相差一個λ,會導致重構信號會丟失某些原始信號的特征。2.3 閾值確定
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