新型MEMS-IMU/Wi-Fi组合室内行人定位算法

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作者 朱明红 于飞 +2 位作者 金明 刘娟 王振鹏 《哈尔滨工程大学学报》 北大核心 2025年第3期609-617,共9页

为有效利用智能手机中的微机电惯性测量器件,本文研究一种新型集成策略,通过有效结合微机电惯性测量和Wi-Fi的数据直接估算行人的位置。基于行人航位推算法建立相对参考坐标系的位置推算模型;将惯性测量单元中陀螺仪的输出直接作为观测... 为有效利用智能手机中的微机电惯性测量器件,本文研究一种新型集成策略,通过有效结合微机电惯性测量和Wi-Fi的数据直接估算行人的位置。基于行人航位推算法建立相对参考坐标系的位置推算模型;将惯性测量单元中陀螺仪的输出直接作为观测值,同时定频采用无线网的位置数据进行校正,设计扩展卡尔曼滤波算法估算行人的实时位置坐标;设计运动轨迹,采集手机传感器和无线信号接入点的数据对该算法进行了有效性和可行性验证。研究结果表明:采用微机电惯性测量器件和无线网组合定位时,位置误差会小于惯性测量单元单独定位时的误差,可见Wi-Fi信息可辅助微电子机械系统惯性传感器更精确地完成室内行人导航定位任务。 展开更多

关键词 室内行人定位 微机电惯性测量器件 无线传输系统定位 行人航位推算 组合定位 独立建模 扩展卡尔曼滤波 直接法卡尔曼滤波

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用于矢量水听器的应力集中MEMS敏感单元仿真研究

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作者 肖邦 赵荣荣 殷忆昕 《声学技术》 北大核心 2025年第2期302-308,共7页

敏感单元作为同振式矢量水听器的核心元件,其小型化将有助于水听器整体体积和质量的减小。采用微机电系统(micro-electro-mechanicalsystem,MEMS)结构是实现敏感单元小型化的有效途径。文章针对一种应力集中的MEMS敏感单元进行仿真研究... 敏感单元作为同振式矢量水听器的核心元件,其小型化将有助于水听器整体体积和质量的减小。采用微机电系统(micro-electro-mechanicalsystem,MEMS)结构是实现敏感单元小型化的有效途径。文章针对一种应力集中的MEMS敏感单元进行仿真研究。在质量块-梯形悬臂梁结构基础上,将单梯形悬臂梁改进为双梯形悬臂梁。同时,在悬臂梁近固定端处厚度方向刻蚀凹槽,进一步提高梁上压电层的局部应力。通过有限元仿真,对比三种不同结构敏感单元对应矢量水听器模型的灵敏度频域响应性能,并从梁上应力分布角度对性能差异进行分析。研究发现,相较于单梯形梁,双梯形悬臂梁结构水听器灵敏度提升7.7 dB。此外,增加悬臂梁厚度且在悬臂梁根部刻蚀凹槽,使得对应水听器灵敏度和带宽均得到改善。悬臂梁厚度为80μm、根部凹槽深度为40μm、宽度为100μm的双梯形悬臂梁对应矢量水听器的谐振频率为1496.8 Hz,在频率为630 Hz、参考值为1 V·(μPa)-1时,灵敏度为-210.8 dB。 展开更多

关键词 矢量水听器 敏感单元 悬臂梁 应力集中 仿真分析 微机电系统

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双频段高冗余度列车多普勒测速雷达设计与实现

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作者 彭泽胄 郜洪民 李博 《电讯技术》 北大核心 2025年第3期422-428,共7页

为满足轨道交通高精度、宽速域、高可靠的列车测速需求,解决测速雷达速度突变问题,提出并实现了一种24 GHz+77 GHz双频段高冗余列车多普勒测速雷达方案。该雷达具有冗余性高、抗扰能力强、测速范围宽,以及适用交通制式广等技术优势。完... 为满足轨道交通高精度、宽速域、高可靠的列车测速需求,解决测速雷达速度突变问题,提出并实现了一种24 GHz+77 GHz双频段高冗余列车多普勒测速雷达方案。该雷达具有冗余性高、抗扰能力强、测速范围宽,以及适用交通制式广等技术优势。完成了测速雷达双频测速子系统的冗余设计,通过主备双系DSP芯片分别进行数字信号处理,利用嵌入式微机电系统加速度计实现通过加速度进行辅助停稳判断及速度修正的功能,并实现双系逻辑冗余功能软件设计。通过室内雷达目标模拟器及外场测试,证明该测速雷达能够实现0~650 km/h速度范围内的列车速度精确识别,在列车低速运行情况下测速雷达抗扰能力强,能有效解决目前列车低速状态速度突变问题。对比其他方法,在低速状态下,测速误差降低了57.14%;在列车速度高于50 km/h时,测速误差降低了30%。 展开更多

关键词 列车测速 多普勒雷达 双频雷达 架构设计 微机电系统(MEMS)

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基于改进LSTM网络的无人机MEMS-IMU零偏在线标定方法 被引量：4

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作者 程向红 吴昕怡 +1 位作者 刘丰宇 钟志伟 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第3期213-218,共6页

针对在卫星信号拒止、视觉系统退化场景中无人机MEMS-IMU零偏无法准确估计并补偿导致导航误差迅速发散的问题,提出一种基于改进长短时记忆(LSTM)网络的零偏在线标定方法。首先,为解决MEMS-IMU零偏数据非线性强、传统循环时间网络训练效... 针对在卫星信号拒止、视觉系统退化场景中无人机MEMS-IMU零偏无法准确估计并补偿导致导航误差迅速发散的问题,提出一种基于改进长短时记忆(LSTM)网络的零偏在线标定方法。首先,为解决MEMS-IMU零偏数据非线性强、传统循环时间网络训练效果差的问题,设计序列到序列的LSTM神经网络结构,引入教师强迫机制,提高了网络特征学习能力。然后,在导航过程中使用训练后的网络对MEMS-IMU零偏在线标定,补偿后的IMU量测与视觉信息联合优化,保证了导航定位精度。实验结果表明,在纯惯性导航实验中,所提方法的绝对位置误差比传统LSTM方法减小了6.5%;在EUROC数据集下进行的视觉惯性组合导航实验中,所提方法的平均绝对位置误差比传统LSTM方法减小了15%。 展开更多

关键词 无人机导航定位 微惯性测量单元 在线标定 长短时记忆神经网络

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基于IQPSO-EKF的多传感器融合姿态测量方法研究 被引量：1

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作者 胡启国 王磊 +1 位作者 马鉴望 任渝荣 《机电工程》 CAS 北大核心 2024年第2期353-363,共11页

为解决自动化竖井掘进设备的定位调姿精度对竖井、孔桩挖掘效率与质量的影响,提出了一种基于改进量子粒子群(IQPSO)-扩展卡尔曼滤波(EKF)的姿态测量算法,以提高微机电系统(MEMS)传感器测量精度。首先,对MEMS传感器数据进行了预处理(除... 为解决自动化竖井掘进设备的定位调姿精度对竖井、孔桩挖掘效率与质量的影响,提出了一种基于改进量子粒子群(IQPSO)-扩展卡尔曼滤波(EKF)的姿态测量算法,以提高微机电系统(MEMS)传感器测量精度。首先,对MEMS传感器数据进行了预处理(除噪、滤波、校准等);然后,参考现有飞行器的坐标系,建立了姿态解算模型,通过姿态角数学模型及运动学分析,构建了EFK状态方程,针对EKF方法参数估计不准确的问题,以分段混沌映射优化初始种群,引入平均位置最优值来避免陷入局部最优的IQPSO-EFK算法,优化EKF的系统、测量噪声的协方差参数;最后,对改进算法和三组姿态误差估计进行了对比实验。研究结果表明:对比三种典型目标函数,IQPSO-EFK相较于普通粒子群算法(QPSO-EFK)具有更强的寻优能力与收敛精度;对比三组旋转速度姿态测量误差,基于IQPSO-EKF算法的姿态测量方法在测量误差时比真实测量误差减少了约86.3%,比扩展卡尔曼滤波减少了约68.7%,比普通粒子群算法减少了约28.2%,证明该算法有效地提高了MEMS传感器测量精度。 展开更多

关键词 竖井掘进 角度测量仪器 姿态测量 微机电系统传感器 多传感器融合 改进量子粒子群-扩展卡尔曼滤波

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基于MEMS传感器的车载微惯性测量单元设计 被引量：7

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作者 杨文华 石存杰 +2 位作者 秦洪武 王启唐 李正盛 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2013年第1期121-124,共4页

为了感知汽车姿态,利用MEMS传感器自主设计了一种车载微惯性测量单元(MIMU),详细介绍了三轴MEMS加速度计、三轴MEMS陀螺和正六面体的设计。该单元具有成本低、精度高、体积小,且便于标定等优点,可以方便地运用到汽车姿态实时监测系统中... 为了感知汽车姿态,利用MEMS传感器自主设计了一种车载微惯性测量单元(MIMU),详细介绍了三轴MEMS加速度计、三轴MEMS陀螺和正六面体的设计。该单元具有成本低、精度高、体积小,且便于标定等优点,可以方便地运用到汽车姿态实时监测系统中。给出了单元的标定方法,分析了其误差来源,建立误差模型以及自主设计了标定系统。实验结果表明:该单元能有效地消除信号干扰,具有满意的精度要求,可对运用该单元进行汽车姿态监测等提供理论研究与工程应用参考。 展开更多

关键词 汽车姿态 微机电系统 微惯性测量单元 标定 误差模型

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运动分类步频调节的微机电惯性测量单元室内行人航迹推算 被引量：18

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作者 李若涵 张金艺 +2 位作者 徐德政 陈兴秀 徐秦乐 《上海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期612-623,共12页

行人航迹推算(pedestrian dead reckoning,PDR)作为一种新兴的导航定位方法,因其不易受外界环境因素影响而受到广泛关注.针对室内行人航迹推算,采集并分析了微机电惯性测量单元(micro-electro-mechanical system-inertial measurement u... 行人航迹推算(pedestrian dead reckoning,PDR)作为一种新兴的导航定位方法,因其不易受外界环境因素影响而受到广泛关注.针对室内行人航迹推算,采集并分析了微机电惯性测量单元(micro-electro-mechanical system-inertial measurement unit,MEMS-IMU)数据,设计了运动分类的区间对称步频检测,并建立了步频调节的步长估计模型,最后提出了运动分类步频调节的MEMS-IMU室内行人航迹推算,从而实现较精准的定位.针对不同个体,对步频调节的步长估计模型进行个性化标定,以进一步提高室内行人航迹推算性能.验证结果表明:与传统峰值非线性方法相比,运动分类步频调节的MEMS-IMU室内行人航迹推算的定位误差降低了32.6%,使短距离室内行人航迹推算在无其他定位技术支持的情况下具有较高精度. 展开更多

关键词 室内行人航迹推算 微机电惯性测量单元 步频 步长 运动分类

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激光共焦扫描显微镜在微机电系统中的应用 被引量：15

8

作者 曾毅波 蒋书森 +2 位作者 黄彩虹 张玉龙 张艳 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第7期1241-1246,共6页

研究了激光共焦扫描显微镜(LSCM)在微结构分析中的应用,综述了该项应用的优势。LSCM的高分辨率和光强调节功能,使其可用于大角度测量;与图像处理系统相结合,便于微结构的定性和定量分析;而全自动样片台沿X轴和Y轴的自动扫描实现了图像... 研究了激光共焦扫描显微镜(LSCM)在微结构分析中的应用,综述了该项应用的优势。LSCM的高分辨率和光强调节功能,使其可用于大角度测量;与图像处理系统相结合,便于微结构的定性和定量分析;而全自动样片台沿X轴和Y轴的自动扫描实现了图像的拼接功能。实验结果表明:运用LSCM测量的斜面最大角度至少可以达到50°;在悬臂梁的形貌分析中,可获得清晰的三维形貌,同时通过二维定量分析精确测得其形变为3.145μm;在100×物镜下,运用拼接功能获得384μm×288μm的视场面积,解决了高放大倍数下,在单帧显微图像中无法获取所观测对象全貌的问题。LSCM在微结构分析中的应用弥补了其它形貌分析设备测量功能上的不足,提升了微机电系统的测试水平。 展开更多

关键词 激光共焦扫描显微镜 微机电系统 角度测量 形貌分析 图形拼接

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9轴MEMS-IMU实时姿态估算算法 被引量：10

9

作者 张金艺 徐德政 +2 位作者 李若涵 陈兴秀 徐秦乐 《上海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期547-559,共13页

随着对微机电系统一惯性测量单元(micro-electro-mechanical system-inertial measurement unit,MEMS-IMU)在室内定位、动态追踪等应用领域中的需求日益迫切,使得具有高精度、低成本和实时性的MEMS-IMU模块设计成为研究热点.针对MEMS-IM... 随着对微机电系统一惯性测量单元(micro-electro-mechanical system-inertial measurement unit,MEMS-IMU)在室内定位、动态追踪等应用领域中的需求日益迫切,使得具有高精度、低成本和实时性的MEMS-IMU模块设计成为研究热点.针对MEMS-IMU的核心技术——姿态估算进行研究,设计了一种基于四元数的9轴MEMS-IMU实时姿态估算算法.该算法运用分解四元数算法处理加速度和磁感应强度数据,计算出静态四元数;通过角速度与四元数的微分关系估算动态四元数;运用卡尔曼滤波融合动、静态四元数,进而实现实时姿态估算.针对分解四元数算法中存在的奇异值问题,提出了转轴补偿方法对其修正,以实现全姿态估算;考虑动态情况下的非线性加速度分量对姿态估算精度的影响,设计了R自适应卡尔曼滤波器,以进一步提高姿态估算算法的精度.验证结果表明,R自适应卡尔曼滤波器能够有效抑制加速度噪声,提高姿态估算精度;同时,转轴补偿-分解四元数算法能够准确估算奇异值点的姿态信息,并且计算时间仅为原"借角"补偿方法的50%左右,有效提高了整体算法的实时性. 展开更多

关键词 微机电系统-惯性测量单元 姿态估算 分解四元数算法 奇异值补偿 卡尔曼滤波

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基于机器微视觉的微结构平面运动测试技术 被引量：4

10

作者 金翠云 靳世久 +2 位作者 栗大超 冯亚林 郝一龙 《天津大学学报（自然科学与工程技术版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期248-252,共5页

为了对MEMS的微结构平面运动特性参数进行提取和分析,基于机器微视觉构建MEMS动态测试系统,提出模糊图像合成技术.在连续光照明下获取微结构运动图像,利用光学检测方法增强模糊特征带,引入亚像素定位技术提取特征结构边缘,最终获得微结... 为了对MEMS的微结构平面运动特性参数进行提取和分析,基于机器微视觉构建MEMS动态测试系统,提出模糊图像合成技术.在连续光照明下获取微结构运动图像,利用光学检测方法增强模糊特征带,引入亚像素定位技术提取特征结构边缘,最终获得微结构的平面运动特性参数.实验结果表明,该系统测量误差小于100nm,具有较好的测量重复性精度.与现有系统相比,该系统测量原理简单,实现方便,且能满足微结构的测试需求. 展开更多

关键词 微机电系统 机器微视觉 动态测试 模糊图像 光学检测 亚像素

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MEMS技术发展现状及未来发展趋势 被引量：20

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作者 秦雷 谢晓瑛 李君龙 《现代防御技术》 北大核心 2017年第4期1-5,23,共6页

MEMS技术作为一门多学科高度交叉的前沿学科领域,在近些年来得到迅速发展,在航空、航天、生物技术等领域都有广泛的应用。该技术可实现优质高产低耗,大大提高系统的可靠性和智能化功能,已经成为电子领域活跃的发展方向之一。论述了MEMS... MEMS技术作为一门多学科高度交叉的前沿学科领域,在近些年来得到迅速发展,在航空、航天、生物技术等领域都有广泛的应用。该技术可实现优质高产低耗,大大提高系统的可靠性和智能化功能,已经成为电子领域活跃的发展方向之一。论述了MEMS微系统技术的重要性,从微感知与微控制、微流动控制、微惯性测量装置、微型飞行器、可穿戴和可植入式装备、纳机电谐振器、扫描隧道显微镜等七大方面分别论述MEMS微系统技术发展现状,并对该技术进行了展望,以期对未来发展并应用该技术具有借鉴意义。 展开更多

关键词 微机电系统 微感知 微控制 微型飞行器 纳机电系统 惯性测量装置

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多传感器互补滤波器数据融合算法设计 被引量：7

12

作者 马龙 代超璠 +3 位作者 周航 裴昕 黄超 苏志刚 《计算机工程与设计》 北大核心 2018年第10期3080-3086,共7页

针对多传感器姿态测量系统小型化、高精度和低成本的要求,设计三传感器互补滤波器数据融合算法,实现载体姿态解算。在传感器级别利用MEMS陀螺仪、MEMS加速度计、电子罗盘分别对载体的姿态信息进行结算,得到多传感器解算数据;在频域上进... 针对多传感器姿态测量系统小型化、高精度和低成本的要求,设计三传感器互补滤波器数据融合算法,实现载体姿态解算。在传感器级别利用MEMS陀螺仪、MEMS加速度计、电子罗盘分别对载体的姿态信息进行结算,得到多传感器解算数据;在频域上进行噪声分析,进一步验证各传感器噪声的频率互补性,分别设计三传感器组成的俯仰角和横滚角互补滤波器以及双传感器组成的航向角互补滤波器;构建一套基于FPGA的多传感器姿态测量系统并进行互补滤波器的实验验证。实验结果表明,相比于姿态航向参考系统(AHRS)的测量值,横滚角以及俯仰角精度在±0.37°以内,航向角精度在±0.8°以内,验证了该系统具有较高精度的输出。 展开更多

关键词 姿态测量 现场可编程门阵列 互补滤波器 微机电系统 数据融合

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微惯性测量单元的误差整机标定和补偿 被引量：12

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作者 代刚 李枚 +1 位作者 苏伟 邵贝贝 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第7期1620-1626,共7页

提出了微惯性测量单元(MIMU)在高动态、高过载复杂应用条件下的误差整机标定和补偿方法。首先,建立了高动态,高过载复杂应用条件下MIMU的误差模型,该模型包括了结构误差,传感器安装误差和MEMS惯性传感器在复杂条件对精度影响较大的误差... 提出了微惯性测量单元(MIMU)在高动态、高过载复杂应用条件下的误差整机标定和补偿方法。首先,建立了高动态,高过载复杂应用条件下MIMU的误差模型,该模型包括了结构误差,传感器安装误差和MEMS惯性传感器在复杂条件对精度影响较大的误差项,指零位温度漂移、互耦误差、刻度因子非线性和微陀螺加速度效应误差;根据模型提出了整机标定补偿方法,该方法可以标定MIMU的63个误差系数,并且不需要对单个传感器进行标定。然后,介绍了利用最小二乘法对模型进行误差系数标定的方法和步骤,并对自研的MIMU进行了标定。最后,通过飞行实验对MIMU进行了验证。结果表明,使用该方法使定位精度提高了一个数量级,基本满足MIMU在高动态、高过载条件下的精度要求。 展开更多

关键词 微惯性测量单元(MIMU) 微机电系统(MEMS) 误差分析 整体标定 误差补偿

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汽车加速度数据采集系统的设计 被引量：4

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作者 梁晋昌 潘盛辉 +1 位作者 韩峻峰 林川 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2011年第7期126-128,共3页

为了给汽车主动安全系统提供可靠、稳定的数据,采用ARM7微处理器和MEMS传感器等设计了一种汽车加速度数据采集系统。主要介绍了采集系统的硬件组成与软件设计,并通过实验分别对汽车静态时采集到的加速度数据进行了统计分析,对行驶状态... 为了给汽车主动安全系统提供可靠、稳定的数据,采用ARM7微处理器和MEMS传感器等设计了一种汽车加速度数据采集系统。主要介绍了采集系统的硬件组成与软件设计,并通过实验分别对汽车静态时采集到的加速度数据进行了统计分析,对行驶状态下的加速度信号进行滤波处理。通过分析表明:多组采集数据的统计特性相似,采集系统的测量噪声为高斯白噪声,测量数据可靠。 展开更多

关键词 汽车加速度 ARM7 微机电系统 数据采集系统 测量噪声

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微机械三维结构几何尺寸的图像测量 被引量：2

15

作者 苑伟政 王小伟 马炳和 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第4期493-497,共5页

针对微机械三维几何尺寸测量问题 ,提出了基于 CCD光电测量技术的图像测量方法 ,并结合硅微悬臂梁深度和平面尺寸进行了实验研究 ,其结果可适用类似的三维结构测量。

关键词 微机械 几何尺寸 图像测量 三维结构 微加速度计 悬臂梁

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基于MEMS的吊车系统摆角无线测量 被引量：3

16

作者 高丙团 张罗马 +2 位作者 范怡然 朱振宇 周勰 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2014年第9期138-140,共3页

提出并实现一种基于微机电系统(MEMS)的吊车系统摆角无线测量方案。测量系统包含2套具有无线通信功能的基于MEMS的航姿参考系统(AHRS)模块,一套安装在吊车本体用于检测吊车本体的空间姿态,另一套安装于吊钩用于检测负载的空间姿态,以吊... 提出并实现一种基于微机电系统(MEMS)的吊车系统摆角无线测量方案。测量系统包含2套具有无线通信功能的基于MEMS的航姿参考系统(AHRS)模块,一套安装在吊车本体用于检测吊车本体的空间姿态,另一套安装于吊钩用于检测负载的空间姿态,以吊车本体姿态为基准校核负载的空间姿态,计算得到负载相对吊车本体的空间摆角。对提出的吊车系统摆角测量技术搭建了实验装置进行验证,实验模块集成Zig Bee无线通信和基于MEMS的AHRS。实验结果表明:装置能够有效实现吊车系统摆角的有效测量。 展开更多

关键词 摆角检测 微机电系统 航姿参考系统 Zig BEE

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基于F-P干涉的强度型光纤压力传感器 被引量：3

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作者 邓元龙 赵小丽 +3 位作者 李学金 耿优福 洪学明 邱成军 《深圳大学学报（理工版）》 EI CAS 北大核心 2011年第1期17-22,共6页

研究基于强度解调技术的Fabry-Perot干涉型光纤微机电系统(micro-electro-mechanical systems,MEMS)压力传感器.该传感器采用MEMS各向异性腐蚀工艺加工的方形硅杯,其硅杯结构尺寸和表面光洁度比圆形压力敏感膜一致性好.传感器采用大面... 研究基于强度解调技术的Fabry-Perot干涉型光纤微机电系统(micro-electro-mechanical systems,MEMS)压力传感器.该传感器采用MEMS各向异性腐蚀工艺加工的方形硅杯,其硅杯结构尺寸和表面光洁度比圆形压力敏感膜一致性好.传感器采用大面积比的方法,降低硅敏感膜片弯曲变形所引起的非线性测量误差,新增参考光路以补偿光源功率波动对测量的影响.在0～38kPa压力范围内实现了单值测量,相对灵敏度达到0.7%/kPa.实验与理论分析结果一致,具有很好的测量重复性.提出的多波长和多传感融合的测量方法,可用于扩大测量范围,提高灵敏度. 展开更多

关键词 传感器技术 光纤光学 压力测量 微机电系统 Fabry-Perot干涉 方形硅膜 强度调制

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数字图像相关方法在板载芯片封装热变形测量中的应用 被引量：2

18

作者 陈凡秀 何小元 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第11期2036-2039,共4页

针对板载芯片封装结构中由于各层材料热膨胀系数的差异引起的热失配现象,利用数字图像相关方法对板载芯片封装结构在热载荷下的表面热变形分布进行实验测量,并比较了不同封装配置对结构热变形的影响.建立了适于求解结构表面热变形分布... 针对板载芯片封装结构中由于各层材料热膨胀系数的差异引起的热失配现象,利用数字图像相关方法对板载芯片封装结构在热载荷下的表面热变形分布进行实验测量,并比较了不同封装配置对结构热变形的影响.建立了适于求解结构表面热变形分布的理论模型,利用实验结果和有限元模拟验证了理论模型.同时表明了实验方法的有效性和可行性,为微机电系统器件设计提供了有益的参考. 展开更多

关键词 测量 热变形 数字图像相关方法 板载芯片封装 微机电系统

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重构小波阈值的微机电系统-惯性测量单元降噪处理 被引量：10

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作者 王晓初 周思杰 +1 位作者 王义 张思华 《科学技术与工程》 北大核心 2021年第20期8509-8514,共6页

针对随机误差对微机电系统-惯性测量单元(micro electro mechanical systems-inertial measurement unit,MEMS-IMU)输出数据精度的影响,利用离散小波变换可降噪的特点,对MEMS-IMU数据进行降噪处理。在小波降噪过程中,阈值的估计以及阈... 针对随机误差对微机电系统-惯性测量单元(micro electro mechanical systems-inertial measurement unit,MEMS-IMU)输出数据精度的影响,利用离散小波变换可降噪的特点,对MEMS-IMU数据进行降噪处理。在小波降噪过程中,阈值的估计以及阈值函数的选取直接关系到降噪的质量,构建一个新的阈值函数,通过调节阈值函数中的比例因子,解决传统多重小波分解重构在降噪方面的不足。实测数据的处理结果表明:在小波降噪过程中,新的阈值函数能够有效抑制MEMS-IMU中随机误差的影响,与传统小波降噪相比,新的阈值函数降噪后,信号具有更佳的平滑度,能够有效提高捷联惯性导航系统的定位定姿精度。 展开更多

关键词 微机电系统-惯性测量单元(MEMS-IMU) 离散小波变换 小波降噪 阈值函数

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现代军用MEMS惯性传感器技术进展 被引量：8

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作者 李红光 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2014年第8期4-7,共4页

现代化军事需求小型惯性传感器。技术已成熟的惯性导航和制导系统包括机械陀螺、环形激光陀螺(RLGs)、光纤陀螺(FOGs)以及半球共振陀螺(HRGs)。现在主要用于军事的还有微机电系统(MEMS)陀螺仪和加速计。采用光子晶体光纤(PCFs)的干涉光... 现代化军事需求小型惯性传感器。技术已成熟的惯性导航和制导系统包括机械陀螺、环形激光陀螺(RLGs)、光纤陀螺(FOGs)以及半球共振陀螺(HRGs)。现在主要用于军事的还有微机电系统(MEMS)陀螺仪和加速计。采用光子晶体光纤(PCFs)的干涉光纤陀螺(IFOGs),即PC—IFOGs。重点阐述MEMS/集成光(IO)波导惯性传感器技术进展。分析小型陀螺仪和加速计技术发展前景及在未来快速反应,精确打击中的作用。 展开更多

关键词 微电子机械系统 惯性传感器 MEMS陀螺 MEMS加速计 MEMS惯性测量仪 小型惯性测量仪 集成光波导陀螺

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