基于Kalman滤波的陀螺降噪技术研究

在自适应滑动平均技术基础上针对光纤陀螺的动静态输出设计了混合Kalman滤波算法,首先用窗口分割原始数据,接着用自适应滑动平均法检测窗口内的间断点;没有间断点的窗口内部,使用修正值为M1的Kalman滤波进行信号降噪;窗口内部具有间断点的使用修正值为M2的Kalman滤波进行信号降噪.使用DWT算法、普通Kalman滤波法、混合Kalman滤波对陀螺的动态和静态输出信号进行降噪,仿真结果表明只有混合Kalman滤波同时适用于陀螺的动静态输出.     

改进滑动平均滤波在PSO辨识中的应用

在实际系统信号中不可避免的会存在噪声和瞬时扰动,噪声过大会严重影响粒子群优化算法(pso)的辨识结果.针对强噪声环境下利用PSO算法进行参数辨识精度差甚至不能收敛的问题,提出了一种改进的滑动平均滤波算法,通过动态修正滑动平均后的数据相位,来实现无滞后的滑动平均滤波效果.仿真实验表明,对这种改进滑动平均滤波算法应用于PS...     

基于单片机AT89C52的血流信号采集系统的设计

根据红光和红外光透过手指后光吸收量变化的特点,本文研究了基于单片机AT89C52的血流信号采集系统。该文设计了血流信号检测电路,研究了四点累加平均滤波和五点滑动平均滤波算法,有效的滤除了信号的高频噪声,克服了因个人生理差异引起的信号基线漂移、易饱和等问题。通过VB编程,实现了单片机和PC机之间的串行通信。     

数字滤波技术在称重系统信号采集中的应用

分析了数字滤波技术中惯性滤波和滑动平均滤波器的数学原理,性能和特点.根据称重系统的实际需要和精度要求,并基于惯性滤波和滑动平均滤波法设计了一种复合数字滤波器.通过实验验证该滤波器能更加有效地滤除称重传感器信号中的干扰信号.并给出了本方法应用的领域和要求.     

幅相二元距离加权的自适应滑动平均滤波

对于光谱图、心电图、线阵CCD光斑图等尖峰型信号,既要滤除噪声又要保持信号峰的位置、幅度、面积、边缘陡度等特征,这是一对难以兼顾的矛盾。在分析了常规加权滑动平均滤波算法的基础之上,提出了幅相二元距离权系数的概念。它不仅考虑了参与加权滑动平均运算的采样数据点间在相位上的相关性,同时也考虑了它们在幅值方面的相关性,有效地解决了峰脚数据被拉高的问题。通过动态调整相位距离阈值或幅值距离阈值,有效地解决了峰顶数据被拉低的问题,从而建立了基于幅相二元距离加权的自适应滑动平均滤波算法。该算法已成功应用于基于线阵图像的视觉式全参数车轮定位检测系统中,使得光斑位置亚像素检测精度从原来的0.5像素提高到了0.03像素。     

非均匀采样信号的滑动滤波方法

针对实际采样过程中出现的采样非均匀性,提出了基于连续傅里叶变换的非均匀采样信号频谱分析方法和非均匀采样信号的滑动滤波方法。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,利用连续傅里叶变换得到非均匀采样信号的频谱特性,根据不同采样间隔,得到非均匀采样信号的滑动滤波方法。通过MATLAB仿真软件验证了这种非均匀采样信号分析与处理方法的正确性,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,与常规的平均滤波方法相比,激光陀螺的零偏误差减少了10.1%。     

STM32的通信天线方位角实时快速测量系统设计

设计了一种基于STM32+ 上cGUI架构的方位角测量系统.设计了以STM32F103ZET6控制器为核心的控制模块和TFTLCD显示模块硬件电路,分析了传感器模块WDD35 D4的测角原理.软件部分移植了独立于CPU和LCD控制器的μcGUI,实现数据可视化界面设计;同时比较了滑动平均滤波、滑动中值滤波和加权滑动平均滤波对系统随机噪声的滤波效果,实验结果表明采用滑动平均滤波效果更佳.     

一种改进的心电信号基线漂移矫正方法

传统滑动平均滤波法有实现容易、计算简单的优点,但在矫正心电信号的基线漂移时容易造成有用心电信号的丢失,从而使滤波后的心电信号产生失真.文中在传统滑动滤波器的基础上,考虑心电数据的采样率并进行跳跃采样对算法进行改进,给出了改进算法的数学模型,并利用MIT-BIH心电数据库中的实测数据对两种算法进行了比较验证.实验表明改进算法处理后得到的结果,在矫正心电信号的基线漂移时与原算法相比,减少了有用心电信号的损失,滤波后的心电信号失真更小,与原始数据的吻合度更高,效果更理想.     

光纤温度传感系统中信号去噪方法

针对光纤温度传感系统采集的温度信号噪声较大的问题,分析了温度采集过程中干扰噪声信号的特点、滑动平均滤波和小波变换两种方法对信号去噪的效果.针对采集的温度信号,选择合适的小波去噪方法,并确定了最优的小波基和分级层数,将经过平移滑动滤波算法处理后的温度信号,进一步进行小波去噪处理,并将均方根误差(RMSE)、信噪比(SNR)及去噪信号的平滑度指标R,作为判定去噪效果的依据.实验结果表明:综合去噪算法能够有效去除有用信号中的干扰噪声,在信号无失真的情况下信噪比可以提升10～12 dB.     

无线便携式脉象检测系统设计

针对现有脉象仪成本高,不便携带等缺点,结合中医脉诊和移动医疗,设计了一种无线便携式脉象检测系统.采用压电薄膜传感器采集脉象信号;通过信号调理电路,对信号进行放大、滤波、电压抬升等处理;STM32F103单片机对信号进行A/D转换后,采用高通滤波去除基线漂移,加权滑动平均滤波消除毛刺,再通过HC—05蓝牙模块无线传输至Android智能手机;手机端实现信号的波形绘制,脉率及脉象显示.测试结果表明:系统稳定性和准确性良好,具有脉象异常报警功能,且成本低,体积小,功耗低,适于家庭使用.