一种数字磁罗盘的航向误差校正方法

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准。考虑ＭＥＭＳ陀螺仪动态漂移大的特点，设计了相对航向和绝对航向相互辅助的校准方案并提出了一种模糊闭环Ｈ滤波算法，用
于提高数字磁罗盘对磁场干扰的有效识别率，减小航向误差。试验结果表明，在外部磁场干扰环境下，将ＭＥＭＳ陀螺仪的相对航ห้องสมุดไป่ตู้向和
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种数字磁罗盘的航向误差校正方法
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种数字磁罗盘的航向误差校正方法
ＡｎＥｒｒｏｒＣｏｒｒｅｃｔｉｏｎＭｅｔｈｏｄｆｏｒＤｉｇｉｔａｌＭａｇｎｅｔｉｃＣｏｍｐａｓｓ
ａｂｓｏｌｕｔｅｈｅａｄｉｎｇｏｆＤＭＣ。ｔｈｅｈｅａｄｉｎｇａｃｃｕｒａｃｙａｎｄｏｕｔｐｕｔｓｔａｂｉｌｉｔｙｏｆＤＭＣｃａｎｂｅｉｍｐｒｏｖｅｄ．
（ＤＭＣ）。ａｕｘｉｌｉａｒｙｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎｉｓｃｏｎｄｕｃｔｅｄｂｙｕｓｉｎｇＭＥＭＳｇｙｒｏｓｃｏｐｅｓｉｇｎ１．ＩａｎｃｏｎｓｉｄｅｒａｔｉｏｎｆｏｔｈｅｆｅａｔｕｒｅｏｆｂｉｇｄｙｎａｍｉｃｄｉｒｆｔｉｎＭＥＭＳ
ＤＭＣ的绝对航向有机组合，可以提高ＤＭＣ的航向精度和输出稳定性。关键词：数字磁罗盘（ＤＭＣ）ＭＥＭＳ陀螺仪
中图分类号：ＴＰ２７３文献标志码：Ａ
模糊闭环Ｈ滤波
信息融合
误差校正
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｇａｉｎｓｔｔｈｅｄｉｓａｄｖａｎｔａｇｅｏｆｐｏｏｒａｄａｐｔａｂｉｌｉｔｙｔｏｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｆｏｒｃｏｍｐａｓｓｄｅｖｉａｔｉｏｎｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎｌｇａｏｉｔｒｈｍｏｆｄｉｇｉｔｌａｍａｇｎｅｔｉｃｃｏｍｐａｓｓ
互穹关志琵朱砍华
（南京理工大学机械工程学院，江苏南京２１００９４）
摘
要：针对数字磁罗盘（ＤＭＣ）罗差校准算法存在环境适应能力差的不足，采用微电子机械系统（ＭＥＭＳ）陀螺仪信号进行辅助校
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｄｉｇｉｔａｌｍａｇｎｅｔｉｃｃｏｍｐａｓｓ（ＤＭＣ）ＭＥＭＳｙｒｇｏｓｃｏｐｅＦｕｚｙｚｃｌｏｓｅｄ－ｌｏｏｐＨｆｉｌｔｅｉｒｎｇＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｆｕｓｉｏｎＥｒｒｏｒｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ
ｉｌｆｔｅｒｉｎｇｌｇａｏｒｉｈｍｔｉｓｐｒｏｐｏｓｅｄｏｒｆｅｎｈａｎｃｉｎｇｈｅｔｅｆｅｃｔｉｖｅｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎｒａｔｅｏｔｍａｇｎｅｔｉｃｆｉｅｌｄｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅｉｎＤＭＣ，ａｎｄｒｅｄｕｃｉｎｇｈｅｔｈｅａｄｉｎｇｅｒｒｏｒ．
Ｔｈｅｅｘｐｅｉｒｍｅｎｔａｌｒｅｓｕｌｔｓｈｏｗｓｔｈａｔｕｎｄｅｒｅｘｔｅｉｒｏｒｍａｇｎｅｔｉｃｉｆｅｌｄｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ，ｙｂｃｏｍｂｉｎｉｎｇｔｈｅｒｅｌａｔｉｖｅｈｅａｄｉｎｇｆｏＭＥＭＳｙｒｇｏｓｃｏｐｅａｎｄｈｔｅ
０引言
数字磁罗盘（ｄｉｇｉｔａｌｍａｇｎｅｔｉｃｃｏｍｐａｓｓ，ＤＭＣ）是一
种利用地磁场来测量方向的传感器］．其输出航向精
１系统方案
ＤＭＣ和ＭＥＭＳ陀螺仪的信息融合算法框图如图１
ｙｒｇｏｓｃｏｐｅ，ｔｈｅｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎｓｃｈｅｍｅｗｉｔｈｍｕｔｕｌａｓｕｐｐｏｒｔｉｎｇｏｆｒｅｌａｔｉｖｅｈｅａｄｉｎｇａｎｄａｂｓｏｌｕｔｅｈｅａｄｉｎｇｉｓｄｅｓｉｇｎｅｄ，ａｎｄｔｈｅｆｕｚｚｙｃｌｏｓｅｄｌｏｏｐＨ