本文關(guān)鍵詞：基于自適應(yīng)Kalman濾波的SAW測溫?cái)?shù)據(jù)糾錯(cuò)方法

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【摘要】：在無源無線SAW測溫系統(tǒng)實(shí)際應(yīng)用中,閱讀器接收到的信號往往受到其所處環(huán)境電磁波的干擾。這些干擾將會使閱讀器得到錯(cuò)誤的測量數(shù)據(jù)。溫度變化趨勢和測量噪聲時(shí)變的特點(diǎn)也給系統(tǒng)建模以及噪聲估計(jì)帶來了困難。針對實(shí)際應(yīng)用中存在的問題,在Kalman濾波的基礎(chǔ)之上,提出了一種新的自適應(yīng)算法。該算法采用多項(xiàng)式預(yù)測的方法建立溫度測量的時(shí)變系統(tǒng)模型,根據(jù)當(dāng)前及歷史測量值,自行調(diào)整預(yù)測模型參數(shù),避免因模型不準(zhǔn)確造成Kalman濾波效果嚴(yán)重下降的問題;通過對測量數(shù)據(jù)小波變換的方法,實(shí)時(shí)估計(jì)測量數(shù)據(jù)噪聲方差,克服未知觀測噪聲的條件下精度下降的問題;當(dāng)測量數(shù)據(jù)受到干擾時(shí),測量值與糾錯(cuò)值之間的差值不滿足高斯分布,通過對差值統(tǒng)計(jì)特性的分析,對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行錯(cuò)誤數(shù)據(jù)判別與剔除,有效地抑制干擾對溫度測量的影響。將這種自適應(yīng)Kalman濾波算法應(yīng)用到無源無線SAW測溫系統(tǒng)中,無源無線SAW溫度傳感器測溫實(shí)驗(yàn)的結(jié)果驗(yàn)證了該算法能有效地糾正粗大誤差,提高測量系統(tǒng)的精度。
【作者單位】： 上海交通大學(xué)電子信息與電氣工程學(xué)院;
【基金】：國家自然科學(xué)基金(11474203) 國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃(2016YFB0402705)項(xiàng)目資助
【分類號】：TH811
【正文快照】： 1 引言 聲表面波(surface acoustic wave,SAW)傳感器具有無線、無源、環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng)、信號穿透性好、壽命長及成本低等優(yōu)點(diǎn),在復(fù)雜的工業(yè)應(yīng)用環(huán)境中具備極大的優(yōu)勢,因此在智能電網(wǎng)、食品加工等領(lǐng)域受到越來越多的關(guān)注[1-2]。 目前常見的諧振型SAW溫度傳感器主要由壓電基片

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