基于小波去噪的MEMS陀螺仪随机误差校准算法

作者：杨勇^*; 方针; 方海斌; 李星海

来源：重庆邮电大学学报(自然科学版), 2020, 32(01): 99-104.

• MEMS陀螺仪
• 随机误差
• 误差校准
• 小波变换

微机电系统(micro electro mechanical system,MEMS)陀螺仪具有体积小、成本低、功耗低等特点,在微姿态测量系统中应用极其广泛。由于在制作工艺、材料等方面会引入额外的随机噪声,且瞬态电压的不稳定也会造成MEMS陀螺仪在上电阶段产生随机波动误差,严重影响微姿态测量系统的启动时间和测量精度。因此,基于多分辨分析特性的小波变换分析技术,提出了一种改进的小波去噪算法,通过对MEMS陀螺仪的数据进行3层小波分解,剔除高频分量和电压不稳定产生的突变信号,并对低频分量进行重构,最终得到校准以后的陀螺仪数据,实现陀螺仪随机误差的快速校准。实验验证结果表明,通过3层小波分解后,随机误差均值小于0.05°/s,系统启动时间小于0.1 s,具有较好的噪声抑制和迅速启动能力。

• 单位
  中国电子科技集团公司第二十六研究所; 中电科技集团重庆声光电有限公司