光纤陀螺消噪方法研究

随着光纤陀螺(FOG)精度和可靠性的不断提高,光纤陀螺捷联惯导系统在导弹武器中得到越来越广泛的研究和应用。但是,在导弹的初始对准与导航过程中,光纤陀螺的输出噪声严重影响了对准与导航的精度。因此,有必要对光纤陀螺的输出信号进行消噪处理。在分析了光纤陀螺输出噪声的基础上,将小波阈值去噪理论应用到光纤陀螺信号处理中,并与基于ARIMA模型的强跟踪Kalman滤波去噪方法进行了比较。研究表明,基于小波的去噪方法能够更好地估计光纤陀螺的输出信号,具有更为理想的去噪效果,有效地解决了对准与导航过程中光纤陀螺噪声的影响,提高了对准与导航的精度。     

基于小波SVD的光纤光栅振动系统消噪算法

针对小波阀值法对噪声非均匀分布振动信号消噪差的缺点,提出了奇异值分解(SVD)结合小波阀值消噪的算法.采用截断法构造出包含信号信息及非均匀噪声的相关矩阵并进行SVD,得到一系列正交子空间,将非均匀噪声相对均匀地分解到子空间中.选取奇异值最大的子空间分量重构信号并对此信号进行了小波阀值消噪.结果表明,该方法适用于非均匀噪声干扰下的振动信号提取,与直接小波消噪相比,提取出的信号失真更小,信号有效成份更完整.     

基于小波分析理论的电源信号消噪方法

某电源信号是典型的非平稳、非线性信号,信号中带有各种噪声,需进行适当处理.小波变换时的频局域性好,是分析非平稳信号的有效工具之一.研究基于小波变换的阈值消噪法,借助LabVIEW平台,通过仿真试验,对软阙值和硬闲值消噪及采用不同的小波函数消噪进行了分析.应用LabVIEW对电源信号进行采集,并且对LabVIEW中调用Matlab里的小波函数进行去噪分析的程序进行研究,收到良好的效果,为进一步提高电源信号消噪处理的效果奠定了基础.     

小波消噪在光纤陀螺温度补偿中的应用

分析并建立了光纤陀螺温度漂移模型,指出数据噪声会降低甚至恶化模型的补偿效果。为减小噪声的影响,分别利用数字低通滤波和小波阈值消噪法对温度变化率数据进行降噪处理。经过仿真分析发现,与数字滤波相比,小波消噪法的降噪效果更好。多轮温度试验结果对比表明,利用小波阈值法对数据进行降噪,可提高光纤陀螺温度漂移的补偿效果。     

短波电台消噪技术的实现方法

本文介绍了短波电台一种新的消噪技术，它和传统的静噪技术不同，效果较好，有较好的应用前景。     

基于实时小波消噪的光纤光栅解调系统研究

由于光纤光栅解调系统中的各种光噪声会影响到系统的测量精度,基于小波变换和Mallat算法分析了小波消噪的原理.利用数字信号处理器TMS320VC5402对含噪光纤光栅反射谱进行分解与重构,实现了实时小波消噪.通过仿真试验验证了利用DSP进行小波消噪处理的可行性.进行了基于小波消噪技术的光纤光栅温度解调实验.实验结果表明,解凋系统的解调线性度得到了改善.     

近红外图像消噪方法的对比实验研究

为了选择一种既能消除近红外图像噪声又能达到保持其图像边缘要求的消噪方法,通过比较各种常见的图像去噪算法,采用信噪比(SNR)、均方根误差(RMSE)和图像灰度曲面图等作为图像去噪效果的评估.对实际拍摄的多幅近红外图像进行消噪效果对比,仿真实验结果表明:在综合考滤图像去噪平滑效果、图像清晰程度和时间复杂度的基础上,分形消噪法较优,可应用于近红外图像的消噪处理.     

RLS和小波在声信号消噪处理中的应用

在仿真的基础上,介绍了RLS自适应滤波器和小波消噪方法的滤波特性以及消噪的处理方法。通过对实际声采集信号的RLS消噪方法,小波消噪方法和综合消噪方法的处理结果,分析了不同类型的信号数据的不同的处理方法,对于特定的数据类型可考虑采用将两者相结合的方法,处理结果令人满意。     

小波变换在信号消噪中的应用

小波分析具有时间平移和多尺度分辨率的特点,是目前信号处理领域中十分活跃的理论。本文介绍了小波原理以及信号消噪原理和方法,并将小波变换与傅立叶变换进行比较,仿真结果表明,小波变换是一种有效的消噪方法。     

小波消噪方法在目标磁信号检测中的应用

磁信号检测中,针对含噪磁信号信噪比较低的问题,应用小波消噪方法对其消噪处理,滤除磁噪声,提高信号的信噪比。先构建磁性目标偶极子模型,仿真得到磁性目标含噪磁异常信号,再应用sym8小波进行5层分解,使用heursure软阈值法对含噪信号进行消噪,仿真试验表明该方法具有一定的工程应用价值。     

光纤陀螺组合的信号频谱分析与滤波技术研究

对某惯导系统中使用的三轴向光纤陀螺(FOG)组合的输出信号做了基于FFT的频谱分析,设计并实现了中值滤波I、IR数字滤波器滤波、小波滤波三种不同方法对该信号的噪声滤除,分别给出了滤波后陀螺输出信号的幅频特性图。通过对试验数据的分析,肯定了三种方法在FOG组和输出信号滤波处理中的有效性,并分析了各自的优缺点。     

小波降噪及其在MATLAB中的仿真与比较

随着小波理论的日益完善,小波分析在信号降噪领域已经得到越来越广泛的应用.首先讨论了小波分析的基本特点;其次通过理论分析和MATLAB仿真实验,详细讨论了四种降噪方法:阈值降噪法、平移不变量小波阈值降噪法、模极大值降噪法、基于各尺度下小波系数相关性降噪法.最后,对这几种算法的降噪效果进行了比较.     

基于卡尔曼滤波和粒子滤波器级联模型的静基座惯导初始对准算法及仿真

传统静基座初始对准主要采用扩展卡尔曼滤波技术。扩展卡尔曼滤波器本质上要求系统近似线性。当近似线性要求得不到满足,会产生很大的偏差,大大降低对准精度,甚至会发散。粒子滤波是一种新出现的滤波技术,对模型不作线性限制,非常适于解决非线性问题,估计精度大大高于传统扩展卡尔曼滤波器。但是,要求维数不能太高,否则会产生计算灾难问题。惯导误差模型的维数较高,这使得粒子滤波技术无法实际应用于初始对准中。本文通过对静基座误差方程进行分析,提出了一种级联模型。将原有模型分解为级联的两个子模型,每个子模型的状态变量维数都很低,然后对两个子模型分别应用卡尔曼滤波器和粒子滤波器进行滤波处理。实验仿真结果表明,这种基于卡尔曼滤波器和粒子滤波器级联模型的算法降低了计算量,大大提高了初始对准的精度,具有重要的现实意义。     

压电陀螺随机漂移的建模与补偿

陀螺随机漂移是衡量陀螺仪精度的重要指标之一,对陀螺的随机漂移进行辨识与建模研究可对随机漂移作一定的补偿,提高陀螺的精度。利用小波多分辨率分析和假设检验的方法,在对某型压电陀螺随机漂移的实测数据进行预处理的基础上建立了时间序列模型,并在计算机上对卡尔曼滤波补偿随机漂移进行了仿真,结果证实了该模型的有效性。     

光纤陀螺随机漂移的建模与滤波研究

时间序列模型是对光纤陀螺(FOG)随机漂移进行建模的一种重要方法.传统的时间序列建模方法难以应用于实时建模,且模型精度较低.因此,提出了适用于高精度FOG随机漂移的改进自回归整合移动平均模型(ARIMA),并基于该模型建立了FOG随机漂移的实时Kalman滤波器.实验结果表明,该改进ARIMA模型能较准确地描述FOG的随机漂移;Allan方差分析结果表明,与基于传统自回归移动平均模型(ARMA)的Kalman滤波结果相比,基于该模型的Kalman滤波对减小光纤陀螺的5项主要随机误差更有效.     

小波消噪和蚁群优化支持向量机的网络流量预测模型

针对当前网络流量预测模型精度低的缺点,本文提出了一种新型的小波消噪和蚁群算法优化支持向量机的网络流量预测模型。首先采用小波阈值法对网络流量进行消噪处理;然后将网络流量输入到支持向量机中学习,并采用蚁群算法对支持向量机的参数进行优化,建立网络流量预测模型,最后采用实际网络流量数据进行仿真实验,结果表明,相对于其它网络流量预测模型,本文模型提高了网络流量的预测精度,具有更好的鲁棒性。     

基于非平稳时间序列的陀螺漂移性能建模与预测方法研究

研究了利用Kalman滤波和小波分析两种方法对陀螺漂移非平稳时间序列建模预测的基本思想和具体算法。实验证明,这两种方法较传统的差分法优越,可以很好地完成非平稳时间序列的建模预测,并且通过比较分析了它们各自的优缺点,为选用合理的建模方法提供了依据。     

四频差动激光陀螺随机误差建模与滤波研究

根据四频差动激光陀螺随机误差的特性,对实验采集的某型四频差动激光陀螺的静态输出数据,使用p阶自回归q阶滑动平均模型(ARMA(p,q))进行分析,并采用BIC准则确定模型的阶数。基于建立的ARMA(p,q)模型,使用卡尔曼滤波对四频差动激光陀螺的静态输出数据进行滤波处理,检验结果表明,该方法能明显减小四频差动激光陀螺的随机误差。     

心电信号降噪小波函数选取的定量研究

为了定量地评估不同小波函数对心电（ECG）信号的降噪效果,建立了含噪声的ECG模型作为实验标准信号,采用正交小波变换和不同阈值方法来对该标准信号进行高频噪声消除实验,通过信噪比参数结合波形形态来衡量降噪效果。实验表明,当降噪后信噪比接近标准信号信噪比时,降噪效果最佳,得到既能保证信号失真度小又具有较高信噪比的降噪方案和适用于ECG信号小波分解和重构的小波函数,最后通过MIT-BIH数据库数据验证了利用该研究结果能够有效地消除ECG信号中的高频噪声。     

MEMS陀螺的抗野值自适应滤波降噪方法

针对微机电系统(MEMS)陀螺随机漂移较大及量测信息中野值对滤波的不利影响,提出了一种抗野值自适应滤波降噪方法。该方法采用Allan方差信息估计量测噪声方差参数,避免了Kalman滤波器与量测噪声估值器之间的相互关联,能有效抑制滤波发散。在此基础上引入新息抗野值算法,通过修正新息去除野值的不利影响,增强对随机漂移的滤波效果。实测数据试验结果表明,采用该文方法滤波后的MEMS陀螺输出信号均方差及角度随机游走都比滤波前明显降低,验证了提出的滤波方法在MEMS陀螺降噪中的有效性。