阈值去噪与RBF神经网络在MEMS陀螺仪误差补偿中的应用.pdf

《阈值去噪与RBF神经网络在MEMS陀螺仪误差补偿中的应用.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、第30卷第1期传感技术学报Vol.30No.12017年1月CHINESEJOUＲNALOFSENSOＲSANDACTUATOＲSJan．2017ApplicationofThresholdDenoisingandＲBFNeuralNetwork*intheErrorCompensatingofMEMSGyro*SUNWei，DUANShunli，WENJian，DINGWei(SchoolofGeomatics，LiaoningTechnicalUniversity，FuxinLiaoning123000，China;)Abstract:Thelargera

2、ndomerrorsinMEMSgyroshaveresultedinlowsignalnoiseratioindevicesoutputs，whichaffectstheapplicationscopeofgyrosinturn．Tosolvethisproblem，thispaperproposedamodelingforecastingmethodtowardsMEMSgyrodriftusingnon-stationarytimeseries，thismethodisbasedonwaveletthresholdde-noisingcombinedgr

3、adientradialbasis(ＲBF)neuralnetwork．PrincipalrandomerrorsofMEMSgyrosisanalyzedusingAllanvariance，thenthewaveletthresholdde-noiseisusedtoseparatewhitenoiseanddrifterrorinerrormodelofMEMSgyros，driftdatafinallymodeledwithＲBFneuralnetwork．Experimentswerecarriedtovalidatetheerrorcompensa

4、temethodproposedinthispaper，theexperimentalresultsshowtheeffectivenessofthemethod，thereisgreatsignificanceforimprovingtheprecisionofinertialnavigationsystembasedonMEMSgyroscope．Keywords:MEMS;thresholddenoising;ＲBFneuralnetwork;errorcompensationEEACC:7120;7230M;7320Edoi:10．3969/j．iss

5、n．1004－1699．2017．01．021阈值去噪与ＲBF神经网络在MEMS陀螺仪*误差补偿中的应用*孙伟，段顺利，文剑，丁伟(辽宁工程技术大学测绘与地理科学学院，辽宁阜新123000)摘要:针对现有MEMS陀螺仪中随机误差较大，导致器件输出信噪比低进而影响其应用范围的现状，提出一种基于小波阈值去噪与梯度径向基(ＲBF)神经网络结合的MEMS陀螺漂移非平稳时间序列建模预测方法。首先采用Allan方差法分析了MEMS陀螺仪的主要随机误差，随后利用小波阈值去噪分离出MEMS陀螺误差模型中的白噪声及漂移误差，最后采用ＲBF神经网络对漂移数据进行建模。通过实验对文

6、中所述的误差补偿方法进行验证，表明了方法的有效性，对于基于MEMS陀螺仪的惯导系统精度提高具有重要意义。关键词:MEMS;阈值去噪;ＲBF神经网络;误差补偿中图分类号:TP212文献标识码:A文章编号:1004－1699(2017)01－0115－05MEMS陀螺仪以其体积小、功耗低和成本可控随机误差是MEMS陀螺的主要误差源，为减小［1－3］等优势使得惯性技术的应用领域得到扩展。但MEMS陀螺随机误差对系统精度的影响，有效可行是受制造工艺和使用环境影响，较低的信噪比又成的办法是采用滤波技术对随机误差进行实时补［4－5］［6－7］为制约惯性系统精度提高的主要因

7、素。其中，偿。因此，对MEMS陀螺仪随机误差进行准确项目来源:国家自然科学基金项目(41304032);高等学校博士学科点专项科研基金(新教师类)(20132121120005);第8批中国博士后科学基金特别项目(2015T80265);第58批中国博士后科学基金面上项目(2015M581360);辽宁省高等学校杰出青年学者成长计划项目(LJQ2015044);辽宁省自然科学基金项目(2015020078);辽宁省“百千万人才工程”培养经费项目(辽百千万立项［2015］76号);对地观测技术国家测绘地理信息局重点实验室开放基金项目(K201401);地球空间环

8、境与大地测量教育部重点实验室开放基金项