加速度计动态特性的频域直接估计方法研究

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1、单位代码：誦１０学号．心？化京化义丈聲硕±研究生学位论义：子专碱化题目余巫！坏自Ｗ白该知裔姥巧ｒｆ石巧、餐＾）专业巧糾料《每诚研究生如＼指导教师日期－至年九月之日：二０北京化工大学学位论文原创性声明本人郑重声明，遭本人在导师的指导下，：所呈交的学位论文独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要。贡献的个人和集体，均已在文中明确方式标明本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。氏Ｌ乂作者签名：＾名；日期：关于

2、论文使用授权的说明学位论文作者完全了解北京化Ｘ火学有关保留和使用学位论文的规定，即；研究生在校攻读学位期间论文Ｘ作的知识产权单位属北京化卫大学。学校有权保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和磁盘，允＾许学位论文被查阅和借阅．；学校可厶布学位论文的全部或部分内容，可＾义允许采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。，非保密论文注释；本学位论文不属于保密范围适用本授权书。，：心長；作者签名｛，日巧＞片５分＇細打．导师签名日期：巧：豕＾木Ｉ学位论文数据集中图分类号ＴＨ８２４学科分类号５１０．８０４０＊论文编号１００

3、１０２０１６０７６５密级公开学位授予单位代码１００１０学位授予单位名称北京化工大学作者姓名张浩学号２０１２２００７６５获学位专业名称控制科学与工程获学位专业代码０８１１００课题来源纵向项目研究方向传感器信号处理论文题目加速度计动态特性的频域直接估计方法研究关鍵词加速度计，，信号处理，动态特性盲辨识算法，频域估计论文答辩＊日期２０１５年５月２４日论文类型应用研究，学位论文评阅及答辩委员会情况姓名职称工作单位学科专长指导教师王建林教授北京化工大学智能检测与传感技术评阅人１陈娟教授北

4、京化工大学控制理论及先进控制评阅人２郭青副教授北京化工大学流程工业建模优化评阅人３评阅人４评阅人５答辩委Ｍ会主席陈娟教授北京化工大学控制理论及先进控制答辩委员１陈娟教授北京化工大学控制理论及先进控制答辩委员２何苏勤教授北京化工大学讯技水答辩委员３林伟国教授北京化工大学安全监测与预警技术笞辩委Ｓ４郭青副教授北京化工大学流程工业建撰优化答辩委Ｗ５史爲辉副教授北京化工大学程序巧片及理解一注．论文类型：．２应用研究３．开发研完４．其它：１基础研究．二．中图分类号在《中国图书资料分类法

5、》查询。人民共和国国家标准（ＧＢ－王／Ｔ１３７４５９）《．学科分类号在中华学科分类与代码》中查询。四．论文編号由单位代码和年份及学号的后四位组成。加速度计动态特性的频域直接估计方法研究摘要加速度计广泛应用于航空航天、军事、工业控制等领域。在实际应用过程中，加速度计不仅要能完成对加速度信号幅值大小的精确测量，而且准确地复现加速度信号随时间变化的规律，给出完整的幅度和相位响应，因此加速度计应具有良好的动态特性。频域直接估计方法采用脉冲信号或正弦信号作为激励，运用快速傅里叶变换可直接计算出加速度计的频率响应函数，，并且计算量小对加速度

6、计动态特性进行表征，减少噪声干扰，收敛速度快，适合求解加速度计动态特性研究过程中的频率响应估计问题。因此，研究加速度计动态特性的频域直接估计方法具有重要的理论意义和应用价值。本文分析了加速度计信号处理对频率响应函数的影响一，提出种基于加窗插值ＦＦＴ的加速度计信号处理方法，通过对信号加汉宁窗和Ｈ次样条插值处理减小由快速傅里叶变换带来的频谱泄漏和栅栏效应的问题；结合加速度计激励信号和响应信号的特点，给出基于过采样技术的加速度计系统盲辨识方法，对加速度计系统进行盲辨识获得高精度的加速度计输出信号；通过经验的传递函数估计方法得到精度较高的加速度计频率响应

7、估。计，并通过实验分析验证所提方法的有效性和优越性实验研究表明，基于加窗插值ＦＦＴ的加速度计信号处理方法有效地１北京化工大学硕±学泣论文减小了频谱泄漏等带来的影响，在不増加算法复杂度的前提下提高加速度计频率响应函数过程中快速傅里叶变换的运算精度。基于过采样技术的加速度计输出信号盲辨识方法能较好地分离加速度计输出信号和传输信道，减少信道的干扰和噪声的影响。加速度计动态特性频域直接估计方法能够有效地求解加速度计的频率响应爾数，获得精