基于小波滤波的陀螺仪信号噪声处理

摘要

陀螺仪是一种能够精准地检测角运动的装置，在航空、航天、航海、军事及国防领域有着重要的应用。随着各领域的发展，对陀螺仪的可靠性及寿命要求也越来越高。在航天设备装载陀螺仪之前，要求使用陀螺仪寿命自动化监测设备对陀螺仪进行可靠性及参数测试。陀螺仪寿命自动化监测设备采集的信号因陀螺电机等辐射源的存在，检测的数据含有噪声，对测试结果产生影响。针对该问题，本文对数字滤波技术进行了研究，选取了小波滤波方法来对信号去噪。
　　本文首先介绍了陀螺仪及陀螺仪寿命自动化监测设备，了解了其原理及结构，并且对信号产生噪声的原因进行分析。然后结合设备的特点，从常用的数字滤波方法中选取了适合于设备的小波滤波方法，阐述了小波滤波方法的原理及流程。接着运用Matlab对采集信号进行小波滤波实验，通过对比，确定合适的阈值，小波函数及分解尺度。并对该方法的灵敏性进行验证，同时提出了一种新的解决边界效应的方法。最后通过与原先滤波方法的比较，说明了采用小波滤波方法的优势。

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第一章 绪论

1.1课题来源及背景

1.2数字滤波技术

1.3数字滤波技术的应用现状以及发展方向

1.4本文研究的意义和主要内容

第二章 陀螺仪及陀螺仪寿命自动化监测设备

2.1陀螺仪简介

2.2液浮陀螺仪的结构

2.3液浮陀螺仪的基本原理

2.4陀螺仪寿命自动化监测设备

2.5陀螺仪寿命自动化监测设备采集的信号

第三章 陀螺仪寿命自动化监测设备的数字滤波策略

3.1陀螺仪寿命自动化监测设备采用的滤波方法需要解决的问题

3.2常用数字滤波算法

3.3陀螺仪寿命自动化监测设备原先滤波方法

3.4小波滤波方法的提出

3.5小波分析简介

3.6小波分析的基本理论

3.7小波滤波

第四章 matlab中的小波去噪实验

4.1 matlab简介

4.2陀螺仪信号的小波滤波实验

4.3小波滤波方法的边界问题

4.4滤波方法的灵敏性的比较

4.5滤波方法的滤波效果及计算量的比较

第五章 总结

参考文献

致谢

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