基于卡爾曼融合的雙通道微弱信號采集系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)
所屬分類：技術(shù)論文
上傳者：wwei
文檔大小：4747 K
標簽： 信號采集系統(tǒng) 磁異常信號 雙通道融合
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文檔介紹：針對設(shè)備在水下磁異常信號檢測中難以有效采集、模數(shù)轉(zhuǎn)換器動態(tài)范圍受限導致信噪比較低、微弱信號易被噪聲淹沒等問題，設(shè)計一種基于國產(chǎn)現(xiàn)場可編程門陣列（Field-Programmable Gate Array， FPGA）的高精度磁異常信號采集系統(tǒng)。為了提升信號的信噪比與動態(tài)范圍，在分別采用2倍和8倍的增益前級處理后，通過高精度多通道模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片ADS1278與紫光Logos系列FPGA對三軸磁通門輸出的微弱磁異常信號進行采集，并將采集的信號平均加權(quán)進行初步數(shù)據(jù)融合后使用卡爾曼濾波對融合數(shù)據(jù)進行二次修正。試驗結(jié)果表明，融合后的信號精度明顯優(yōu)于單通道的采集信號，在使用雙通道A/D采集頻率為200 Hz、幅值為500 μV的微弱信號時，信噪比提高26.099 dB，有效提高了數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的動態(tài)范圍。
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