La densidad de ruido se refiere a la cantidad de ruido presente por unidad de medición (típicamente por raíz cuadrada de frecuencia) en la señal de salida de un sensor inercial, como un giroscopio o acelerómetro . A menudo se expresa como (°/√H) para giroscopios o (m/s²/√Hz) para acelerómetros. Este parámetro se utiliza para caracterizar el nivel de ruido inherente de las mediciones del sensor y juega un papel clave en la evaluación del rendimiento general y la precisión de un sistema de navegación inercial (INS) .
¿Cómo afecta la densidad de ruido?
Densidad de ruido más alta = mayor incertidumbre de medición : una mayor densidad de ruido da como resultado una mayor incertidumbre en las lecturas del sensor, lo que conduce a errores mayores en posición y orientación con el tiempo.
Drift a largo plazo : en INS, incluso las pequeñas densidades de ruido pueden acumularse y conducir a la deriva de posición durante períodos prolongados, especialmente en entornos basados en GNSS .
Precisión del sistema : la precisión general del INS está fuertemente influenciada por la densidad de ruido de los giroscopios y acelerómetros.
Aplicaciones de densidad de ruido en INS
✔ Evaluación del rendimiento del sensor : la densidad de ruido es un parámetro clave para evaluar la calidad del sensor y determinar si un INS cumple con los requisitos de precisión para aplicaciones específicas.
✔ Vehículos y drones autónomos se requieren sensores de alto rendimiento con baja densidad de ruido un seguimiento preciso de movimiento en entornos desafiantes.
✔ Aeroespacial y defensa : los sistemas militares y aeroespaciales requieren sensores con una densidad de ruido extremadamente baja para la navegación de alta precisión .
¿Cómo mitigar la densidad de ruido en INS?
✔ Sensores de alta calidad : el uso de de alta precisión de MEMS, FOG o RLG con baja densidad de ruido puede mejorar significativamente el rendimiento del INS.
✔ Fusión y filtrado del sensor : y fusión del sensor Kalman ayudan a minimizar el impacto del ruido en las mediciones de INS.
✔ Calibración y compensación : y compensación regulares pueden ayudar a reducir el ruido y mejorar la precisión del sensor.
