光电工程
光電工程
광전공정
OPTO-ELECTRONIC ENGINEERING
2006年
3期
54-57
,共4页
吴琼雁%任戈%胡浩军%程锋
吳瓊雁%任戈%鬍浩軍%程鋒
오경안%임과%호호군%정봉
数据融合%惯性传感器%宽带惯性测量%闭环控制器
數據融閤%慣性傳感器%寬帶慣性測量%閉環控製器
수거융합%관성전감기%관대관성측량%폐배공제기
基于闭环控制器调整合成姿态角的融合原理,用DSP构建了数字融合滤波器.融合过程通过PID闭环控制器实时校正动力调谐陀螺仪测量的低频数据,再用该数据修正没有低频和直流分量的角速率传感器的测量数据,从而得到高低频段测量特性较好的融合数据.该过程实现了测量带宽高低不同两种惯性传感器的数据融合.融合滤波器的融合效果测试结果表明,融合后的数据除了在交接频率10Hz附近的测量特性与真实数据有误差(幅值最大衰减-4.5dB, 相移最大25o)外,在别的频段都与真实数据吻合得比较好.融合后的测量带宽可达到1000Hz,测量噪声为2.346( (RMS),因而其测量特性优于所选用传感器中的任意一种.在现有传感器不能满足要求的前提下,其应用为宽带宽惯性测量的实现提供了新思路,也为宽带宽惯性稳定系统的实现提供了前提条件.
基于閉環控製器調整閤成姿態角的融閤原理,用DSP構建瞭數字融閤濾波器.融閤過程通過PID閉環控製器實時校正動力調諧陀螺儀測量的低頻數據,再用該數據脩正沒有低頻和直流分量的角速率傳感器的測量數據,從而得到高低頻段測量特性較好的融閤數據.該過程實現瞭測量帶寬高低不同兩種慣性傳感器的數據融閤.融閤濾波器的融閤效果測試結果錶明,融閤後的數據除瞭在交接頻率10Hz附近的測量特性與真實數據有誤差(幅值最大衰減-4.5dB, 相移最大25o)外,在彆的頻段都與真實數據吻閤得比較好.融閤後的測量帶寬可達到1000Hz,測量譟聲為2.346( (RMS),因而其測量特性優于所選用傳感器中的任意一種.在現有傳感器不能滿足要求的前提下,其應用為寬帶寬慣性測量的實現提供瞭新思路,也為寬帶寬慣性穩定繫統的實現提供瞭前提條件.
기우폐배공제기조정합성자태각적융합원리,용DSP구건료수자융합려파기.융합과정통과PID폐배공제기실시교정동력조해타라의측량적저빈수거,재용해수거수정몰유저빈화직류분량적각속솔전감기적측량수거,종이득도고저빈단측량특성교호적융합수거.해과정실현료측량대관고저불동량충관성전감기적수거융합.융합려파기적융합효과측시결과표명,융합후적수거제료재교접빈솔10Hz부근적측량특성여진실수거유오차(폭치최대쇠감-4.5dB, 상이최대25o)외,재별적빈단도여진실수거문합득비교호.융합후적측량대관가체도1000Hz,측량조성위2.346( (RMS),인이기측량특성우우소선용전감기중적임의일충.재현유전감기불능만족요구적전제하,기응용위관대관관성측량적실현제공료신사로,야위관대관관성은정계통적실현제공료전제조건.