陀螺仪加计输出预滤波对SINS精度的影响

一般情况下为了减弱/去除激光陀螺高频抖动的影响，采用高频采样(2-4kHz)、数字滤波(20-30阶FIR)、再低频输出(100-200Hz)方 案。然而由于滤波器有相位延迟效应，所以也需要对加速度计信号作相应的时间延迟处理，这样陀螺仪和加计信号才会满足时间同步性要求。否则如果时间不同步的 话，在动态情况下极容易引起导航解算误差。

如果是在已采集的100-200Hz的IMU数据基础上作导航解算，不论是激光、光纤还是MEMS的捷联系统，一般不宜再在导航算法之前（即对IMU数 据）作数字滤波预处理。当然，更忌讳只针对其中陀螺仪或加速度计中的一类传感器做滤波处理，这样会严重破坏IMU原有的时间同步性。数字预滤波（通常是低通滤 波）虽然表面上会减小传感器采样数据的噪声/毛刺，但一般对导航精度提高影响很小，如果滤波器通频带过窄了反而还影响系统的动态性能。

好的滤波方式是采用IMU减振器进行物理滤波，使得载体的高频振动信号不能直接传播进入IMU，至少能大部分削弱。这时惯导给出的是IMU的姿态速度定 位等导航信息，如果深究的话跟载体的是有细微区别的，但IMU工作环境好了对传感器往往非常有利，才容易实现更高精度导航。

如果IMU敏感到了真实的运动信号，即使频率再高，都应输入参与导航解算，才能使导航解算跟随真实的运动。如果信号高频部分混有电气噪声，采用低通数字滤波的话，虑除电气噪声的同时也会虑除了真实的运动（除非已知/确认真实运动是低频的），从而会带来导航误差。

如果IMU信号高频部分存在伪圆锥/划船运动，而几乎不含载体的实际运动信息，那很好处理，可以放心使用滤波器滤去高频部分，必定是有益的；但如果运载体 也包含高频运动信息，那就得权衡两者大小了（如果知道/可以比较的话），到底是不滤时由伪运动引起的误差大，还是滤去后因高频运动信息缺失造成的误差大。

所以，慎重考虑预滤波问题。