旋轉(zhuǎn)彈用免驅(qū)動(dòng)三軸MEMS陀螺角速率提取算法研究.pdf

1、常規(guī)彈藥的制導(dǎo)化改造過程中，傳統(tǒng)的速率陀螺難以在高轉(zhuǎn)速、高過載的惡劣環(huán)境中正常工作。針對(duì)高速旋轉(zhuǎn)的靈巧彈藥，利用一種捷聯(lián)在彈體上的MEMS陀螺可以很好的完成三軸角速率的測(cè)量。這種陀螺基于哥氏效應(yīng)，利用彈體自身的旋轉(zhuǎn)作為驅(qū)動(dòng)，只需一個(gè)陀螺即可完成三軸角速率的測(cè)量。
　　針對(duì)旋轉(zhuǎn)彈用免驅(qū)動(dòng)三軸MEMS陀螺輸出信號(hào)為糅合了橫滾角速率、偏航角速率和俯仰角速率的復(fù)雜信號(hào)，如何從該信號(hào)中準(zhǔn)確解調(diào)出三軸角速率信息至關(guān)重要?；诖藛栴}，本文首先根

2、據(jù)陀螺輸出信號(hào)的數(shù)學(xué)模型以及信號(hào)特征，提出三軸角速率解算方案，進(jìn)而對(duì)其中的鑒頻與鑒相兩項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了討論。
　　本文重點(diǎn)研究信號(hào)的鑒頻技術(shù)。信號(hào)時(shí)頻信息的提取精度將會(huì)直接影響偏航角速率與俯仰角速率的解算精度。文章分別就時(shí)域和頻域上的時(shí)頻信息提取方法進(jìn)行對(duì)比分析，得出適合于實(shí)時(shí)時(shí)頻提取方法為基于“最小二乘法”的改進(jìn)型過零點(diǎn)測(cè)頻法，并對(duì)其性能展開研究；適合于事后時(shí)頻信息提取的方法為“滑動(dòng)窗口CZT”法，且研究了滑動(dòng)窗口寬度、信噪比（