MEMS陀螺仪随机误差KF补偿方法的普适性验证     

孙伟  宋如意  王宇航  吴增林 《大地测量与地球动力学》2019,39(11):1188-1193

针对MEMS陀螺仪随机误差成为影响系统导航精度的主要因素及建模存在的普适性等问题，提出一种3次卡尔曼迭代估计的误差补偿方法。采用Allan方差对MEMS陀螺仪随机误差参数进行辨识，同时结合MEMS陀螺仪输出数据自相关与偏相关函数具备的拖尾性，设计基于时间序列ARMA的MEMS陀螺仪误差卡尔曼滤波模型。采用同型号6只MEMS陀螺仪惯性测量单元搭建测试环境，并开展导航验证实验，结果表明，经过滤波处理后的MEMS陀螺仪各项误差系数明显降低，且滤波效果随滤波次数的增加而增强。6组MEMS陀螺仪测试设备显现出的误差减弱趋势具有一致性，姿态误差对比结果也进一步验证了该方法的可行性。  相似文献   

加速度计及其融合高采样GNSS的低频信号测量特性研究     

李成宏  李陶  栗广才  常华  方荣新 《大地测量与地球动力学》2019,39(12):1293-1298

搭建了一套振动台系统，模拟不同频率振动信号对加速度计进行测试，并从信号功率谱密度和积分位移2个方面对其低频测量特性进行分析。实验表明，当振动信号频率高于0.05 Hz时，对加速度计信号进行高通滤波并积分能够恢复出较准确的振动位移；反之，随着信号频率的降低，积分位移误差增大。因此，为解决加速度计低频测量能力不足的问题，利用高采样GNSS与加速度计数据融合的方法，成功恢复了极低频振动信号。研究表明，振动台系统能够为地震监测研究提供良好的基础平台；加速度计准确恢复位移信号的低频下限在003~0.05 Hz左右，研究方法及结果可为加速度计频带的合理选择提供参考；同时，利用高采样GNSS与加速度计融合方法能够有效弥补加速度计低频测量能力不足的缺点，使地震低频位移更加准确可靠。  相似文献   

用于深海作业的激光陀螺高精度定位定向系统的仿真与实验     

胡春生  秦石乔  王省书  黄宗升 《热带海洋学报》2009,28(4):22-27

定位定向技术是深海作业系统的主要关键技术之一。本文基于激光陀螺提出了一种用于深海作业的高精度定位定向系统研究方案，建立了一套相应的系统分析方法，对该方案的姿态、速度、位置误差进行了详细的仿真分析。进行了72 h静态定位定向实验，结果表明系统的俯仰角和横滚角误差小于0.006°，航向角误差小于0.035°，速度误差小于0.9m?s–1，定位误差小于29.9 km。实验结果与仿真分析结果基本一致，验证了该研究方案的可行性。和采用动力调谐陀螺的定位定向系统相比，本系统具有精度高和可靠性好等优点。  相似文献   

基于微机电的速度型地震传感器技术仿真   总被引：1，自引：0，他引：1  

马洁美  滕云田  王喜珍  王晓美  周鹤鸣 《地震地磁观测与研究》2006,27(2):78-81

随着微机电技术的广泛应用,开发微型化的新型地震计成为发展趋势。本文分析了微机电速度型地震传感器的基本原理,根据实际需求,用multisim软件对微机电速度型地震传感器的加速度／速度积分电路的电路特性进行仿真,并提出了微机电速度型地震传感器的实现方法。  相似文献   

地震检波器技术与发展研究   总被引：4，自引：0，他引：4  

陈金鹰  龚江涛  庞进  席华 《物探化探计算技术》2007,29(5):382-385

地震勘探数据采集的关键器件是检波器,分为模拟检波器和数字检波器。在分析了各种模拟检波器特点之后,再对数字检波器进行研究。这里展示了基于MEMS(Micro Electro Me-chanical systems)技术的数字检波所代表的机电合一、微型化、宽频谱线性响应的发展方向。同时指出,由于目前MEMS数字检波器的不完善,在今后一段时间内,基于电磁感应机理的数字检波器,将与基于MEMS技术的数字检波器长期共存与互补。  相似文献   

基于MEMS加速度计空投浮标的波浪测量方法试验研究     

刘宁  魏晓辉  王斌  董涛 《海洋科学》2020,44(9):146-153

针对基于MEMS加速度传感器的空投波浪浮标存在采样频率与测波精度低的问题，根据频域衰减积分算法，提出一种相应的波浪测量算法，为了验证该算法测波的准确性，开展了多功能水槽试验研究。该算法旨在将MEMS加速度传感器输出的加速度与姿态角转化为浮标运动的波形，首先将加速度与姿态角信号进行竖向处理获得竖直方向的加速度，再利用离散傅里叶变换将竖向加速度转化为频域内的加速度复数序列，然后引入控制函数减弱低频噪声，经过频域积分、离散傅里叶逆变换、时域积分获得竖直方向的位移，最后通过后处理得到最终的波形。多功能水槽试验采取10中不同波高和周期的工况，对比空投波浪测量浮标与波高仪的测量结果，试验结果表明，浮标的测量误差在10%以内，达到测波标准。  相似文献   

存储式光纤陀螺测斜探管研制          下载免费PDF全文

周策  刘一民  罗光强  孟照魁  焦焕静  高爽 《探矿工程》2018,45(10):147-159

本文介绍的“存储式光纤陀螺测斜探管”主要解决超高温大井深环境下钻孔轨迹测量“测斜探管”问题,它包括钻孔各孔深井段倾角、方位角、工具面向角及温度的测量。目标是攻克光纤陀螺传感器温度漂移、光纤陀螺惯测组合井下环境适应性、仪器外场标定技术和误差分析校正等关键技术,研制的超高温钻孔轨迹测量仪,使用环境温度可达270 ℃,环境压力120 MPa,通过在高温地热能钻探工程、干热岩钻探工程、科学钻探工程、深部矿产资源勘探和深部油气资源勘探等工程中的应用,拓展应用领域,为超高温大深度钻井轨迹测量提供技术支撑。  相似文献   

从一个野外试验看不同检波器的差异——以DSU3与20dx为例     

魏继东 《地球物理学进展》2013,28(3)

数字检波器是近年来发展起来的一种新型检波装置.为了对比数字检波器与普通模拟检波器的差别,我们选择数字检波器DSU3与模拟检波器20 dx进行了一个针对性的野外试验.从试验结果上来看,二者主要存在四个方面的差异.通过分析差异的原因,我们认为模拟检波经过多年的应用,从理论认识到实践操作都非常成熟,但是存在容易受到电磁干扰、信号串音、漏电等现象;同时,即使经过‘类检波器反褶积’后,模拟检波器仍然难以补偿数据的‘极低频’部分;模拟检波器的灵敏度有待于进一步提高,以便降低电噪声在全部信号中所占的比例,提高信噪比;数字检波器确实在电学指标方面取得了一些进步,尤其在灵敏度、线性畸变、线性频带范围、适量保真度等方面;但是,数字检波器在耦合效应,一致性、稳定性或者抗干扰能力均存在一些问题.同时,在石油勘探中‘强噪音’以及‘多次覆盖’的双重背景下,受当前处理能力的限制,检波器电学性能方面的‘极高指标’,并不能保证地震数据的‘极高质量’.我们的研究表明:使检波器更小、更轻、更好耦合的努力与电学指标的改进具有同等重要的意义;具有良好的电学性能,更好的耦合参数,稳定性好,耐用,价格合理的检波器是我们追求的目标.  相似文献   

强震仪响应失真高精度校正方法的应用研究     

张晓志  王伟  张石磊  于祥涛 《地震工程与工程振动》2009,29(4)

采用数值模拟方法,研究了仪器响应失真的高精度校正方法对强震仪有效观测频带的延拓能力与加速度摆自振频率和阻尼比之间的关系.研究结果表明:只要加速度摆的自振频率不小于10Hz,阻尼比不小于0.05,通过对仪器响应失真进行高精度校正,完全可以使强震仪输出信号有效频带的上限延拓到80Hz.  相似文献   

基于微机电加速度计的地震烈度计     

蔡莉  占伟伟  王秀  杨振宇 《地震地磁观测与研究》2014,(1):240-246

为了实现破坏性地震强度的速报,提高地震应急响应效率,指导抗震救灾,设计一种新型地震烈度计。采用性价比较高的微机电加速度计MODEL-1221作为地震传感器,利用4个通道的同步24位模数转换器ADS1274进行地震信号转换,使用32位嵌入式处理器AT91RM9200作为地震事件的判定和烈度参数计算的平台,保证仪器整体性能,能够满足地震烈度速报需要;此外,该地震烈度计具有开关量输出,可以作为地震紧急处置系统的地震开关来使用,实现一机多用,一机多能。  相似文献