我正在尝试根据论文 EcoIMU：用于可穿戴应用的双三轴加速度计惯性测量单元，整合从一组专门位于立方体对角的加速度计获得的角加速度
我得到每个轴上的角加速度。这个信号很吵。
然后在使用梯形规则将角加速度与角速度积分后，我得到了严重且随机漂移的信号。
我知道噪声和数值积分会导致这种影响。除了对数据进行低通滤波之外，还有其他方法可以降低噪声吗？
漂移的主要因素是数值积分，如何处理？
数值积分后取消漂移
信息处理
信号分析
低通滤波器
一体化
2022-02-26 04:45:30
1个回答
在某些条件下，数值积分可以减少噪声：噪声是零平均的、遍历的，其特性不会随时间变化太大。由于数值积分似乎是线性的，因此使用线性滤波器对加速度进行预滤波或积分后的后滤波可能会产生非常相似的结果（直到边界效应），因为线性运算是通勤的。
从复杂漂移中分离有用信号是一个复杂的话题，没有关于信号、噪声和漂移的进一步信息。以下是您可以单独或组合使用的几个场所来改善您的信号：
- 用更有效的（非线性）滤波器过滤加速度。对于具有时间动态的信号，卡尔曼滤波器可能会嵌入积分漂移（卡尔曼滤波器：建模积分漂移）。在计量经济学中，人们使用一系列Holt-Winters 滤波器来平滑或推断具有噪声、漂移或季节性的时间序列。
- 使用更高级的数值积分方法，例如可以过滤更多噪声或考虑动态的 Simpson，例如参见直接数值积分方法，Wilson Theta 方法：
Wilson Theta 方法假设系统的加速度在两个时刻之间线性变化
- 使用基于导数稀疏性的特定技术（BEADS：基线放置）或使用分段线性模型（ 如LOWESS :.
