光纤陀螺信号的小波滤波方法研究

在定义了光纤陀螺零偏和零漂基础上,分析了几种小波消噪算法的特点,对光纤陀螺信号进行了处理,并根据不同小波基滤波的效果,提出了一种较适合工程实际的滤波方法,同时和自适应滤波结果相比较．结果表明,采用小波滤波优于自适应滤波,而且Hair小波基的效果也优于Db4小波基．     

基于傅立叶分析的非均匀采样信号内插重构方法

针对实际采样过程中出现的采样非均匀性,从随机过程的角度研究非均匀采样信号的谱特性,提出频域均匀抽样傅立叶逆变换的非均匀时域采样信号重构方法。将非均匀采样信号描述为不均匀采样时刻冲激函数代数和的形式,利用傅立叶变换得到非均匀采样信号的频谱曲线,由采样时刻随机均匀分布的特点,得到反应原信号频谱特性的非均匀采样信号频谱数学期望,再由频域抽样理论重构原信号。MATLAB仿真实验验证了这种非均匀采样信号分析与重构方法的正确性,将这一研究成果应用到机械抖动激光陀螺输出信号处理中,得到了可靠的符合实际的机械正弦抖动幅频曲线并重构出激光陀螺正弦抖动机构的输出信号。     

基于LMS的光纤陀螺数据处理

根据光纤陀螺的特点,利用LMS算法的最小均方准则及其快速性和稳定性的特点,对光纤陀螺原始数据进行滤波处理,并对滤波前和滤波后的效果进行比较．结果表明：通过LMS自适应滤波算法在很大程度上降低了光纤陀螺原始数据存在的常值漂移和随机噪声．     

数字滤波在光纤陀螺信号处理中的应用

针对光纤陀螺（FOG）输出信号存在的角度随机游走、偏值不稳定性、速率随机游走和量化噪声等问题,采用了有限冲激响应滤波器、小波变换阈值滤波器和小波包变换滤波器分别对FOG输出信号进行滤波。利用Allan方差法得到了滤波后FOG信号各误差源的幅度,然后与原输出幅度对比。实验结果表明,这3种滤波方法均具有一定的可行性。其中,小波变换阈值滤波法既可以得到很好的滤波效果,又能有效降低滤波的计算复杂度,为FOG信号处理提供了一定的参考价值。     

捷联惯导寻北中卡尔曼滤波器的设计

针对捷联惯性寻北系统无转动机构、算法简单,但对陀螺精度要求高的特点,提出了应用于车载捷联寻北系统的卡尔曼滤波器,通过卡尔曼滤波器提高系统寻北精度。首先建立陀螺信号的自回归时间序列模型,然后对陀螺数据进行卡尔曼滤波处理,并进行仿真试验验证。结果表明,设计的卡尔曼滤波器滤波效果显著,陀螺信号噪声得到了明显抑制,有效提高了寻北精度,验证了捷联惯性单位置寻北法的工程可行性。     

基于小波变换的陀螺仪输出信号的干扰补偿

陀螺仪作为重要的敏感测量器件,在军事和民用方面应用很广泛。其测量信号的精度直接影响了控制系统的精度。文章提出了对干扰影响下的陀螺仪输出信号进行滤波的一种方法。该方法通过小波变换对陀螺输出信号进行多尺度分解,确定奇异点的时域位置,进而确定干扰影响的时间段,从而去掉噪声引起的细节项,实现对陀螺信号的滤波。该方法已应用于国家某重点型号项目定位定向设备中,经验证可以有效地提高陀螺仪噪声环境下的测量精度。     

信号处理提高开环光纤陀螺动态范围的方法研究

本文根据光纤陀螺开环系统的输出信号特点，提出用信号处理方法提高动态范围的方案．文中对动态范围、刻度因子的线性等参数进行了分析和计算．最后给出了实际的测试结果     

无驱动结构硅微机械陀螺的信号处理

由于无驱动结构硅微机械陀螺输出信号较为特殊,应用这种特殊陀螺存在较大难度,为解决这一问题,从无驱动结构硅微机械陀螺的信号分析出发,根据其信号的特征提出用加速度计信号反映载体自转信号为基准,并以其作为参考信号解调陀螺信号的处理方法。软件上采用峰值检测和相位比较解调的算法,利用单片机实现该算法。同时设计相应的外围硬件电路,最终得到了一个能实时解调出陀螺信号得出陀螺的偏航和俯仰角速度值的信号处理系统。该系统由于引进了加速度计波形被调制带来的误差,其精度有待进一步改善。     

数字激光陀螺输出信号解调与实现

为了提高数字激光陀螺的精度,提取陀螺输出的有用信息,提出一种高速采样滤波法。先对输出信号高速采样,再进行IIR数字滤波的方法,可以有效提取载体实际的惯性角速率。将该方法使用VerilogHDL硬件描述语言实现,并下载到FPGA中进行试验。试验结果表明,效果良好。     

一种改进的动态信道化滤波方法

多标准卫星链路的宽带信号中包含多个带宽不同、分布非均匀的子信号,其参数未知且具有时变性。提出一种改进的动态信道化滤波方法,在传统动态信道化滤波结构基础上,利用半带滤波器插值后的周期频谱,对输入信号进行滤波,并把原信号延时后减去滤波后的信号,获得频谱上相互互补且无交叠的两路信号;采用复指数调制滤波器组对两路信号进行分析滤波;自适应调整判决门限对分析滤波后的信号进行能量检测;根据能量检测结果利用综合滤波器组重构出子信号。经过理论分析和仿真实验表明,改进方法在结构复杂度、硬件资源占用量方面均有提高。     

无驱动微机械陀螺信号处理电路工作带宽扩展

针对无驱动结构微机械陀螺的工作带宽进行理论分析,提出一种调整频带宽度的方案。然后利用MATLAB和PSpice软件进行仿真验证,最后利用安捷伦信号发生器81150A对调整前后的电路部分进行实验验证。实验结果表明,通过调整后整个信号处理电路的带宽得到了扩展,使得陀螺在工作频率范围内的信号可以无衰减地通过。这里采用的实验方法是信号发生器的静电驱动动态扫频测试。这种方法与传统采用MEMS三轴转台测试方法相比,更加简便,准确。     

压电泵激励信号对压电射流陀螺灵敏度的影响

为使压电射流陀螺具有更高的灵敏度,研究了压电泵激励信号对其灵敏度的影响.介绍了该陀螺的结构及工作原理,研究了压电陶瓷双晶片弯曲振动的数学模型、运动方程、谐振频率.采用函数信号发生器产生任意波形的激励信号,研究了不同电压、频率及波形的激励信号对该陀螺灵敏度的影响.实验结果表明:压电射流陀螺的灵敏度随激励信号电压增高而增大;该陀螺的灵敏度随激励信号频率增加先增大后减小,在一阶谐振频率处出现最大值;在相同电压及频率下,方波信号激励下的输出灵敏度最大,其次为正弦波,锯齿波最小.     

基于多电极的半球谐振陀螺信号检测

为了降低半球谐振陀螺结构存在的非理想因素对陀螺信号检测的影响,对陀螺的信号检测方法进行了研究.通过分析半球谐振陀螺结构存在的非理想因素,根据谐振子实际结构和谐振子振型的对称性,研究了一种基于多电极的半球谐振陀螺信号检测方法.首先给出了多电极信号检测的原理,然后对多电极的信号处理进行了分析和推导,从理论上证实了该方法的合理性.该方法不但可以有效提高陀螺信号检测精度,而且通过信号处理还可以得到陀螺所需的控制信号,这对半球谐振陀螺信号系统的设计具有一定的参考价值.     

基于apFFT-AMD的密集频率谐波/间谐波检测

针对电力谐波信号中含有密集频率的谐波/间谐波问题,提出全相位快速傅里叶变换（apFFT）与解析模态分解法（AMD）相结合的检测方法. 由于AMD在分解前需要确定信号中各个频率成分,应用apFFT对待分析信号进行频谱分析,得到频谱中各个频率的值;通过apFFT相位谱的平坦特性来判断信号中是否含有密集谱频率成分,获得密集频谱谐波/间谐波频率的大概位置,若含有密集频谱成分,对信号中的密集频段使用量子粒子群进行优化,寻找最佳的二分频率;通过各个频率成分之间的二分频率,利用AMD方法将电力谐波信号分解为一系列的单频信号分量,以完成含有密集频率的谐波测量. 与希尔伯特-黄变换法（HHT）相比,该方法对于含有密集频率的谐波/间谐波信号分解效果更好. 仿真和实验结果都表明了该方法的有效性和准确性.     

函数拟合连续信号的频谱分析

用插值函数拟合代替抽样函数求有限长连续信号和周期信号的频谱 ,推导出用离散信号傅里叶变换公式求拟合连续信号频谱的方法 ,该方法能用离散傅里叶变换的公式更准确地求出连续信号的频谱 .该方法可以非常方便地改进现有信号分析仪性能价格比     

利用加速度计输出信号构造阻尼回路的自动驾驶仪设计

利用加速度输出记号中含有的角加速度信息,通过对其进行数学处理,分离出姿态角速率信号,分别用于构造阻尼回路和稳定回路.由于不使用速率陀螺或位置陀螺,从而降低了系统成本,减小了体积,提高了可靠性,这对于近程战术导弹是非常有意义的.     

基于抽样原理的频谱变换研究

模拟信号的抽样（采样）实现了时域的离散。毒亍其固有的乘积环节，抽样实现了频谱的线性搬移。作者在文中分析了理想和实际抽样中的频谱变换过程，给出了抽样在调制、下变频中的应用，同时阐明了当已调窄带信号的载波频率等于其带宽的整数倍并以带宽为抽样频率抽样时通过低通滤波实现解调的原理。     

内燃机噪声源识别的小波相关系数方法研究

为了分析内燃机(ICE)噪声信号的时频特性和识别主要噪声源,研究了小波变换中尺度与频率之间的关系,重新定义了连续小波变换,并基于不同小波对同一信号分解时小波系数之间存在极大相关性,提出用规范化相关系数时频图分析噪声信号和识别内燃机噪声源的新方法.新方法能够准确地对信号进行时间和频率定位,且频域结果与信号功率谱相当吻合.对发动机声学信号进行了时频分析,同传统连续小波变换相比较,该方法能够更好地反映信号能量的时频域分布状况.结合声强结果,声学信号时频图能够直接地显示不同噪声源的时频特征.     

基于频率跟踪技术的三相变频陀螺电源研制

介绍一种用于高速陀螺电机频率可调三相驱动电源的整体方案设计和实现过程,主要涉及信号的产生和频率跟踪移相实现相差120°的三相电源,其中包括几种芯片的性能特点和应用。这种三相电源应用到高速陀螺转子的动平衡测试系统中,为解决其动平衡问题起到了重要作用.