Die Rauschdichte bezieht sich auf die Menge an Rauschmenge pro Messeinheit (typischerweise pro Quadratwurzel der Frequenz) im Ausgangssignal eines Trägheitssensors wie einem Gyroskop oder Beschleunigungsmesser . Es wird oft als (°/√H) für Gyroskope oder (m/s²/√Hz) für Beschleunigungsmesser ausgedrückt. Dieser Parameter wird verwendet, um den inhärenten Rauschpegel der Messungen des Sensors zu charakterisieren, und spielt eine Schlüsselrolle bei der Bewertung der Gesamtleistung und Genauigkeit eines Trägheitsnavigationssystems (INS) .
Wie beeinflusst die Lärmdichte INS?
Höhere Rauschdichte = größere Messunsicherheit - Eine höhere Rauschdichte führt zu einer stärkeren Unsicherheit in den Sensor -Messwerten, was zu größeren Fehlern in Position und Orientierung im Laufe der Zeit führt.
Langzeitdrift -In INS können sich sogar kleine Geräuschdichten über längere Zeiträume ansammeln und zu einer Position Drift , insbesondere in GNSS-verurteilten Umgebungen .
Systemgenauigkeit - Die Gesamtgenauigkeit der INS wird stark von der Rauschdichte der Gyroskope und Beschleunigungsmesser beeinflusst.
Anwendungen der Rauschdichte in INS
✔ Evaluierung der Sensorleistung - Die Rauschdichte ist ein Schlüsselparameter zur Bewertung der Sensorqualität und zur Bestimmung, ob ein INS die Genauigkeitsanforderungen für bestimmte Anwendungen erfüllt.
✔ Autonome Fahrzeuge und Drohnen -Hochleistungssensoren mit geringer Geräuschdichte sind für eine präzise Bewegung in herausfordernden Umgebungen erforderlich.
✔ Luft- und Raumfahrt & Verteidigung - Militär- und Luft- und Raumfahrtsysteme erfordern Sensoren mit extrem geringer Geräuschdichte für die Navigation mit hoher Präzision .
Wie mindert ich die Geräuschdichte bei Ins?
✔ Hochwertige Sensoren -Verwenden von MEMs mit hoher Präzision, Nebel oder RLG- Sensoren mit niedriger Rauschdichte können die INS-Leistung erheblich verbessern.
✔ Sensorfusion & Filterung - Kalman -Filter- und Sensorfusionstechniken helfen dabei , die Auswirkungen von Rauschen auf die INS -Messungen zu minimieren.
✔ Kalibrierung und Kompensation - Regelmäßige Kalibrierungs- und Kompensationsalgorithmen können dazu beitragen, die Rauschen zu verringern und die Genauigkeit des Sensors zu verbessern.
