全国服务热线 18092861453

陀螺加计输出预滤波对SINS精度影响

发布:2020-12-10 10:51,更新:2024-04-26 07:00
  • 陀螺仪加计输出预滤波对SINS精度的影响

  1. 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。

  2. 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。

  3. 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。

  4. 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。

  5. 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。

  6. 所以,慎重考虑预滤波问题。

联系方式

  • 地址:西安市高新区科技路二路65号清华科技园A-312
  • 电话:029-88814882
  • 销售经理:陈工
  • 手机:18092861453
  • 传真:029-88814891
  • QQ:35102306
  • Email:895562571@qq.com
公司官网