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基于小波变换的无驱动结构微机械陀螺信号自旋频率的提取

原文链接：万方

• 作者：

  张宁,张福学,张增平

• 摘要：

  针对一种新型陀螺,它能敏感旋转载体的俯仰、偏航和滚转角速度,敏感信号是一种调幅波信号,载波频率是自旋频率,包络是横向角速度。实际应用中,需要精确提取自旋频率。基于此,提出了一种提取载波频率的新的方法---小波变换构造解析函数法,对自旋频率解算算法进行了理论推导,并通过MATLAB软件对噪声比为30 dB的模拟陀螺调幅波信号进行了自旋频率的提取和误差分析,其中Hilbert变换相对误差为0.0336,小波变换相对误差为0.0178。对三轴精密转台实时测试的横向角速度为180°/s的陀螺信号进行了自旋频率的提取和误差分析,其中Hilbert变换相对误差为0.0359,均方差MSE为7.9159;小波变换相对误差为0.0018,均方差MSE为0.2937。小波变换较Hilbert变换求解自旋频率精度提高二十倍,降噪性能和频率稳定性更好。

• 关键词：

  微机械陀螺 自旋频率 小波变换 Hilbert变换

• 作者单位：

  北京信息科技大学传感技术研究中心,北京,100101%北京邮电大学电子工程学院,北京,100876

• 基金项目：

  国家自然科学基金项目(60971024)%北京传感器重点实验室开放课题项目(5026035203)%现代测控技术教育部重点实验室开放课题项目

• 来源期刊：

  传感技术学报

• 年，卷(期)：

  2014007