基于小波卡尔曼混合算法的陀螺仪去噪方法

来源：电子测量技术杂志2016年第3期北京时间：

作者：杨金显

单位：河南理工大学电气学院焦作454000

摘要：为了能有效地减少MEMS(微电子机械系统)陀螺仪的随机漂移误差，使得随钻测量系统的精度得到提高，提出了一种基于小波与Kalman算法的混合滤波方法。首先使用小波分析的方法，对实测的陀螺仪数据进行多分辨分解得到平稳的数据信号，然后对数据进行时间序列分析建模建立陀螺仪误差模型，把小波分解后的低频信号作为系统输入，利用最小二乘法中直线拟合的方法改进卡尔曼滤波算法处理陀螺仪零点随机误差。实验分别分析了静态平稳信号和非平稳动态信号，并对处理效果进行了对比分析。仿真结果表明方法能有效降低信噪比，提高陀螺仪输出精度。

关键词：随钻测量;小波分析;时间序列建模;直线拟合;卡尔曼滤波

基金资助：国家自然科学基金项目（U1404510）、国家自然科学基金项目（61440007）