一种基于改进的EEMD和排列熵的光纤陀螺振动补偿算法制造技术

本发明专利技术公开了一种基于改进的集合经验模态分解(EEMD)和排列熵的光纤陀螺振动补偿算法，属于数字信号处理领域。为了消除传统经验模态分解的模态混叠缺陷，有效分离噪声和陀螺振动信号，进而对陀螺输出进行补偿，达到消除噪声和振动的目的。算法首先通过对人工白噪声进行EMD分解，多次利用其第一个模态分量对陀螺信号进行分解；然后利用排列熵对各个IMF求取熵值，基于熵值找出噪声相关IMF和振动相关IMF；去掉噪声相关IMF和振动相关IMF后，剩下的IMF当做光纤陀螺的最后输出信号，从而达到去噪和消除振动影响的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种基于改进的EEMD和排列熵的光纤陀螺振动补偿算法
本专利技术涉及一种基于改进的集合经验模态分解(EEMD)和排列熵的光纤陀螺振动补偿算法，属于数字信号处理领域。
技术介绍
光纤陀螺是一种高精度惯性传感器，但容易受到环境的干扰，对外界振动情况较为敏感，也是影响陀螺精度及其应用的主要因素之一。如何检测并消除振动的影响成为工程应用中的一个重点和难点。角陀螺的振动光纤陀螺的一种主要振动形式，它是一种旋转振动，会直接导致陀螺的输出误差。载体的振动上分为周期振动和随机振动，前者由周期的扰动和不平衡力造成，后者则是由载体的航速、航向、操纵和航行环境造成的。相比而言，周期垂向振动占主导作用。要消除振动的干扰，首先要准确地分理出振动信号。因此在理论和工程中，如何检测并消除陀螺的振动信息是提高陀螺精度的关键，也是当前的研究热点和难点。除了传感器层面的影响之外，导航初始对准和导航解算都会受到陀螺振动的影响，因此，陀螺的振动问题不止是器件问题，更是系统问题。消除振动问题，主要有物理方法和软件算法，物理方法虽效果较好，却带来了成本、体积、散热等问题；相比而言，软件具有更高的灵活性及经济性。经验模态分解(E本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于改进的集合经验模态分解和排列熵的光纤陀螺振动补偿算法，其特征在于，包括如下步骤：(1)构造l个人工白噪声并用经验模态分解(EMD)进行分解，得到第i个人造白噪声w

【技术特征摘要】
1.一种基于改进的集合经验模态分解和排列熵的光纤陀螺振动补偿算法，其特征在于，包括如下步骤：(1)构造l个人工白噪声并用经验模态分解(EMD)进行分解，得到第i个人造白噪声w(i)的第一个模态分量(IMF)E1(w(i))，i＝1,...,l，l≥2；(2)使用步骤(1)得到的E1(w(i))对光纤陀螺信号用集合经验模态分解(EEMD)进行分解，得到光纤陀螺信号的前m个IMF，m≥2；(3)对于光纤陀螺剩余的信号用EMD分解，进而得到光纤陀螺信号的完整分解；(4)计算光纤陀螺信号各个IMF的排列熵的值；(5)将排列熵值大于设定阈值的IMF作为噪声相关IMF，排列熵值曲线上波谷对应的IMF作为振动相关IMF，去除噪声相关IMF和振动相关IMF后，剩下的作为光纤陀螺最终输出信号。2.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈熙源，王威，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32