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一種面向陀螺儀的溫度補(bǔ)償方法

文檔序號(hào):40386669發(fā)布日期:2024-12-20 12:09閱讀:來(lái)源:國(guó)知局

技術(shù)特征:

1.一種面向陀螺儀的溫度補(bǔ)償方法,尤其是面向mems陀螺儀,其特征在于,包括如下步驟:

2.如權(quán)利要求1所述的面向陀螺儀的溫度補(bǔ)償方法,其特征在于,步驟s1中,選擇來(lái)源于高斯白噪聲的第k個(gè)分量的白噪聲ek[w(i)]作為特定噪聲輔助,通過(guò)經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解emd方法進(jìn)行所述信號(hào)分解。

3.如權(quán)利要求2所述的面向陀螺儀的溫度補(bǔ)償方法,其特征在于,步驟s1具體包括:

4.如權(quán)利要求3所述的面向陀螺儀的溫度補(bǔ)償方法,其特征在于,步驟s12中,對(duì)于原始信號(hào)x(i),通過(guò)emd算法計(jì)算其局部平均值作為第一個(gè)殘差r1,從原始信號(hào)x(i)中減去殘差r1,得到的差值即為第一個(gè)imf值c1;對(duì)于剩余的信號(hào),將當(dāng)前殘差作為新的原始信號(hào),并計(jì)算新的局部平均值,然后從當(dāng)前殘差中減去新的局部平均值得到新的imf值,重復(fù)此過(guò)程,直到達(dá)到預(yù)定的imf值數(shù)量k為止。

5.如權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的面向陀螺儀的溫度補(bǔ)償方法,其特征在于,步驟s3中,使用基于wvd和瞬時(shí)頻率參數(shù)估測(cè)原理的時(shí)頻峰值濾波tfpf算法對(duì)信號(hào)進(jìn)行濾波和去噪,其中在處理多分量信號(hào)時(shí),整合偽wiener-ville分布pwvd進(jìn)行信號(hào)處理。

6.如權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的面向陀螺儀的溫度補(bǔ)償方法,其特征在于,步驟s4中,使用極限學(xué)習(xí)機(jī)elm進(jìn)行溫度補(bǔ)償之前,通過(guò)非支配排序遺傳算法nsgaii優(yōu)化隱層中神經(jīng)元的數(shù)量、激活函數(shù)的類(lèi)型和輸入層連接權(quán)重的范圍。

7.如權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述的面向陀螺儀的溫度補(bǔ)償方法,其特征在于,步驟s4中,使用非支配排序遺傳算法nsgaii優(yōu)化極限學(xué)習(xí)機(jī)elm包括:

8.如權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的面向陀螺儀的溫度補(bǔ)償方法,其特征在于,步驟s4中,使用非支配排序遺傳算法nsgaii優(yōu)化極限學(xué)習(xí)機(jī)elm包括:使用均方誤差rmse和輸出權(quán)重的2-范數(shù)作為目標(biāo)函數(shù),如下:

9.如權(quán)利要求1至8任一項(xiàng)所述的面向陀螺儀的溫度補(bǔ)償方法,其特征在于,步驟s4中,nsga?ii的算法過(guò)程包括:首先,隨機(jī)生成包含n個(gè)體的初始種群pt;然后,利用遺傳算法的基本運(yùn)算得到后代種群qt;然后,通過(guò)重構(gòu)pt和qt,得到種群大小為2n的新種群rt;根據(jù)精英策略,通過(guò)選擇rt中的最優(yōu)n個(gè)體得到pt+1,并通過(guò)遺傳算法再次得到其后代種群qt+1,構(gòu)造新種群rt+1,迭代執(zhí)行此過(guò)程直到滿足停止條件。

10.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序,其特征在于,所述計(jì)算機(jī)程序由處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的面向陀螺儀的溫度補(bǔ)償方法。


技術(shù)總結(jié)
一種面向陀螺儀的溫度補(bǔ)償方法,尤其是面向MEMS陀螺儀,該方法包括如下步驟:S1、在加入特定噪聲后,將陀螺儀的輸出信號(hào)分解為一系列固有模態(tài)函數(shù)IMF;S2、利用樣本熵SE對(duì)分解后的固有模態(tài)函數(shù)IMF分為噪聲段、混合段和特征段;S3、使用長(zhǎng)窗時(shí)頻峰值濾波TFPF對(duì)噪聲段進(jìn)行去噪處理,使用短窗時(shí)頻峰值濾波TFPF對(duì)混合段去噪的同時(shí)保留有用信號(hào);S4、使用非支配排序遺傳算法NSGA?II優(yōu)化的極限學(xué)習(xí)機(jī)ELM對(duì)于含有溫度漂移項(xiàng)的特征段進(jìn)行溫度補(bǔ)償;S5、將去噪后的噪聲段和混合段以及補(bǔ)償后的特征段結(jié)合,重建出最終的陀螺儀輸出信號(hào)。本發(fā)明的面向陀螺儀的溫度補(bǔ)償方法可以很好地降低噪聲的干擾,大大提高陀螺儀的溫度補(bǔ)償效果。

技術(shù)研發(fā)人員:王學(xué)謙,張志豪,王曉浩,徐賀杰,孟得山,梁斌
受保護(hù)的技術(shù)使用者:清華大學(xué)深圳國(guó)際研究生院
技術(shù)研發(fā)日:
技術(shù)公布日:2024/12/19
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