磁强计辅助MEMS惯性器件的新型数据融合算法

• 作者: 张锐 苏志刚 马龙
• 来源期刊: 计算机测量与控制
• 关键词: 姿态测量 MEMS 磁强计 数据融合 运算效率
• 年，卷（期）: 2014,（8）
• 所属期刊栏目: 算法、设计与应用
• 页码范围: 2518-2522
• 页数: 5页
• 分类号: TH712
• 语种: 中文

摘要

为实现载体姿态精确测量,设计了一种新型数据融合算法,用以替代传统的卡尔曼滤波器;首先,研究了陀螺仪、加速度、磁强计的姿态测量方法,通过试验分析测量误差分量,然后根据误差频域的差异性提出一种互补滤波器,并在二阶低通滤波器模型下推导出新型数据融合算法模型,最后,以FPGA为处理单元、MEMS惯性元件和磁罗盘为传感器单元开发一套小型姿态检测系统,进行可行性分析和精度估算;从载体的三维转动试验结果可以看出,新型融合算法测量值和卡尔曼滤波器输出值之差保持在±0.07°以内,并且不需要对传感器噪声特性精确标定;在运算时间方面,互补滤波器仅需360μs,卡尔曼滤波器是它的3倍多,因此新型数据融合算法效率更高.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	苏志刚	中国民航大学中欧航空工程师学院	60	180	6.0	10.0
2	张锐	中国民航大学中欧航空工程师学院	6	15	2.0	3.0
3	马龙	中国民航大学中欧航空工程师学院	19	26	3.0	4.0