问加速度传感器信号重建的几种仿真方法比较

基本的原理很简单，两次积分过程用梯形积分公式，关键是对传感器的数据的误差进行分析，选择合适的算法消除误差，一般误差源有输入环境不理想，如手持传感器运动，传感器对手的拨动都检测到了，用低通fir滤波，手的振动波段在8-12hz，还有直流量带来的误差，静止下，对传感器的数据求均值标准差，估计波动范围设波动阈值，在传感器运动的数据上减去，再有传感器模块机械工艺误差，三轴的非绝对两两垂直，小限度内，传感器输出与输入是线性关系的误差等，一次积分过程会得到速度，结合运动的起始终止条件速度为零对积分的速度进行修正，第二次积分的位移。但是得到的结果误差还是很大，可以一起讨论一下。

摘要：在瞬态加速度信号测量中，不同的加速度传感器安装方式会影响传感器系统的有效测量频带范围，引起加速度信号高频成分的放大或者缩小，使得测量结果的误差较大。为解决该问题，本文利用频域建模法、频域插值法以及时域建模法对加速度传感器的安装传递函数进行处理，并结合逆滤波技术对畸变的测量信号进行修正与重建，使重建后的加速度信号更加逼近真实的瞬态响应信号，从而减小传感器安装方式对测量带来的影响。详细讨论了三种方法的基本原理，并在Matlab环境下进行了信号重建的仿真研究，获得了相关有价值的认识。实践应用表明，这几种方法均能有效提高信号的测量精度。