加速度計(jì)動(dòng)態(tài)特性的頻域直接估計(jì)方法研究
發(fā)布時(shí)間:2017-04-27 18:00
本文關(guān)鍵詞:加速度計(jì)動(dòng)態(tài)特性的頻域直接估計(jì)方法研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:加速度計(jì)廣泛應(yīng)用于航空航天、軍事、工業(yè)控制等領(lǐng)域。在實(shí)際應(yīng)用過程中,加速度計(jì)不僅要能完成對(duì)加速度信號(hào)幅值大小的精確測(cè)量,而且準(zhǔn)確地復(fù)現(xiàn)加速度信號(hào)隨時(shí)間變化的規(guī)律,給出完整的幅度和相位響應(yīng),因此加速度計(jì)應(yīng)具有良好的動(dòng)態(tài)特性。頻域直接估計(jì)方法采用脈沖信號(hào)或正弦信號(hào)作為激勵(lì),運(yùn)用快速傅里葉變換可直接計(jì)算出加速度計(jì)的頻率響應(yīng)函數(shù),對(duì)加速度計(jì)動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行表征,減少噪聲干擾,并且計(jì)算量小,收斂速度快,適合求解加速度計(jì)動(dòng)態(tài)特性研究過程中的頻率響應(yīng)估計(jì)問題。因此,研究加速度計(jì)動(dòng)態(tài)特性的頻域直接估計(jì)方法具有重要的理論意義和應(yīng)用價(jià)值。本文分析了加速度計(jì)信號(hào)處理對(duì)頻率響應(yīng)函數(shù)的影響,提出一種基于加窗插值FFT的加速度計(jì)信號(hào)處理方法,通過對(duì)信號(hào)加漢寧窗和三次樣條插值處理減小由快速傅里葉變換帶來的頻譜泄漏和柵欄效應(yīng)的問題;結(jié)合加速度計(jì)激勵(lì)信號(hào)和響應(yīng)信號(hào)的特點(diǎn),給出基于過采樣技術(shù)的加速度計(jì)系統(tǒng)盲辨識(shí)方法,對(duì)加速度計(jì)系統(tǒng)進(jìn)行盲辨識(shí)獲得高精度的加速度計(jì)輸出信號(hào);通過經(jīng)驗(yàn)的傳遞函數(shù)估計(jì)方法得到精度較高的加速度計(jì)頻率響應(yīng)估計(jì),并通過實(shí)驗(yàn)分析驗(yàn)證所提方法的有效性和優(yōu)越性。實(shí)驗(yàn)研究表明,基于加窗插值FFT的加速度計(jì)信號(hào)處理方法有效地減小了頻譜泄漏等帶來的影響,在不增加算法復(fù)雜度的前提下提高加速度計(jì)頻率響應(yīng)函數(shù)過程中快速傅里葉變換的運(yùn)算精度;谶^采樣技術(shù)的加速度計(jì)輸出信號(hào)盲辨識(shí)方法能較好地分離加速度計(jì)輸出信號(hào)和傳輸信道,減少信道的干擾和噪聲的影響。加速度計(jì)動(dòng)態(tài)特性頻域直接估計(jì)方法能夠有效地求解加速度計(jì)的頻率響應(yīng)函數(shù),獲得精確的幅度響應(yīng)曲線和相位響應(yīng)曲線。
【關(guān)鍵詞】:加速度計(jì) 信號(hào)處理 動(dòng)態(tài)特性 盲辨識(shí)算法 頻域估計(jì)
【學(xué)位授予單位】:北京化工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:TH824.4
【目錄】:
- 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集3-4
- 摘要4-6
- Abstract6-13
- 第一章 緒論13-21
- 1.1 引言13
- 1.2 加速度計(jì)動(dòng)態(tài)特性研究綜述13-15
- 1.3 加速度計(jì)動(dòng)態(tài)特性估計(jì)方法研究現(xiàn)狀15-18
- 1.3.1 時(shí)域動(dòng)態(tài)特性估計(jì)方法15-16
- 1.3.2 頻域動(dòng)態(tài)特性估計(jì)方法16-18
- 1.4 課題的研究意義和主要研究?jī)?nèi)容18-21
- 1.4.1 課題的研究意義18
- 1.4.2 課題的主要研究?jī)?nèi)容18-21
- 第二章 基于加窗插值FFT的加速度計(jì)信號(hào)處理方法研究21-35
- 2.1 引言21
- 2.2 加速度計(jì)信號(hào)處理對(duì)動(dòng)態(tài)特性的影響21-25
- 2.2.1 快速傅里葉變換及其存在的問題21-22
- 2.2.2 加速度計(jì)信號(hào)處理對(duì)頻率響應(yīng)函數(shù)的影響分析22-25
- 2.3 基于加窗插值FFT的加速度計(jì)信號(hào)處理方法25-34
- 2.3.1 窗函數(shù)和加窗原理25-29
- 2.3.2 三次樣條插值29-30
- 2.3.3 基于加窗插值FFT的加速度計(jì)信號(hào)處理30-33
- 2.3.4 算法實(shí)現(xiàn)及復(fù)雜度分析33-34
- 2.4 小結(jié)34-35
- 第三章 加速度計(jì)頻率響應(yīng)函數(shù)辨識(shí)方法研究35-47
- 3.1 引言35
- 3.2 加速度計(jì)輸出信號(hào)問題分析35-36
- 3.3 基于過采樣技術(shù)的加速度計(jì)輸出信號(hào)盲辨識(shí)算法36-43
- 3.3.1 過采樣的數(shù)學(xué)模型描述36-38
- 3.3.2 加速度計(jì)輸出信號(hào)模型參數(shù)估計(jì)38-41
- 3.3.3 加速度計(jì)輸出信號(hào)反卷積恢復(fù)41-42
- 3.3.4 算法實(shí)現(xiàn)42-43
- 3.4 加速度計(jì)頻率響應(yīng)函數(shù)的頻域估計(jì)方法43-46
- 3.4.1 基于經(jīng)驗(yàn)傳遞函數(shù)的加速度計(jì)頻率響應(yīng)函數(shù)估計(jì)方法44-45
- 3.4.2 加速度計(jì)頻率響應(yīng)函數(shù)估計(jì)方法實(shí)現(xiàn)45-46
- 3.5 小結(jié)46-47
- 第四章 實(shí)驗(yàn)與分析47-61
- 4.1 引言47
- 4.2 加速度計(jì)絕對(duì)法沖擊校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)47-51
- 4.2.1 加速度計(jì)絕對(duì)法沖擊校準(zhǔn)激勵(lì)系統(tǒng)47-48
- 4.2.2 加速度計(jì)輸入和輸出實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)獲取48-51
- 4.3 加速度計(jì)動(dòng)態(tài)特性的頻域直接估計(jì)方法測(cè)試與分析51-61
- 4.3.1 加速度計(jì)信號(hào)加窗實(shí)驗(yàn)與分析51-52
- 4.3.2 基于三次樣條插值的對(duì)比實(shí)驗(yàn)與分析52-54
- 4.3.3 加速度計(jì)頻率響應(yīng)函數(shù)估計(jì)方法實(shí)驗(yàn)及分析54-61
- 第五章 結(jié)論與展望61-63
- 5.1 結(jié)論61
- 5.2 展望61-63
- 參考文獻(xiàn)63-65
- 致謝65-67
- 研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文67-69
- 作者簡(jiǎn)介69-70
- 論文答辯委員會(huì)決議書70-71
【參考文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫 前4條
1 許珉;劉凌波;;基于三次樣條函數(shù)的加Blackman-harris窗插值FFT算法[J];電力自動(dòng)化設(shè)備;2009年02期
2 劉一江;孟立凡;張志杰;;基于遺傳算法的傳感器動(dòng)態(tài)特性改善方法[J];傳感技術(shù)學(xué)報(bào);2013年09期
3 張媛媛;徐科軍;許耀華;;改進(jìn)PSO算法結(jié)合FLANN在傳感器動(dòng)態(tài)建模中的應(yīng)用[J];振動(dòng)與沖擊;2009年01期
4 伍宗偉;姚敏立;馬紅光;馬幫立;田方浩;;基于奇異譜分解的微機(jī)械加速度計(jì)振動(dòng)噪聲抑制方法[J];振動(dòng)與沖擊;2014年05期
本文關(guān)鍵詞:加速度計(jì)動(dòng)態(tài)特性的頻域直接估計(jì)方法研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
,本文編號(hào):331108
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