应用于微加速度传感器的自适应滤波器设计 毕业设计.doc

本 科 毕 业 设 计 题 目 应用于微加速度传感器的自适应滤波器设计 学生姓名： 王 彬 斌 专 业： 电子科学与技术 指导教师： 黄 静 完成日期： 2013年6月  诚 信 承 诺 书 本人声明：所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已发表或撰写过的研究成果。参与同一工作的其他同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。 签 名： 日 期： 本论文使用授权说明 本人完全了解南通大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留论文及送交论文复印件，允许论文被查阅和借阅；学校可以公布论文的全部或部分内容。 (保密的论文在解密后应遵守此规定) 学生签名： 指导教师签名： 日期： 摘 要 分析了加速度传感器和滤波器的发展现状、未来趋势及基本结构。微加速度传感器作为一种常用的重要惯性传感器，在各个领域都有着广阔的应用前景。 介绍了自适应滤波器的理论基础，进行了自适应滤波器的两种结构无限冲激响应(IIR)和有限冲激响应(FIR)的比较。重点介绍了两种自适应滤波算法最小均方误差(LMS)算法和递推最小二乘(RLS)算法，并对其详细的分析。最后阐述了使用MATLAB及其组件进行自适应滤波器设计及仿真的具体方法，对LMS算法进行程序仿真，使用Simulink对自适应滤波器进行模型仿真，然后从仿真图中观察算法的收敛特性及自适应滤波器的滤波效果。 关键词: 微加速度传感器,算法,自适应滤波器,MATLABAbstract: The development status, future trends and the basic structure of acceleration sensor and the filter is analyzed. As an important inertial sensors, micro-accelerometer have a broad application prospects in various fields. Basic theory of the adaptive filter, and?the structure of two kinds of adaptive filter is introduced, also infinite impulse response (IIR) and finite impulse response (FIR)?have been compared. Two adaptive filtering algorithms minimum mean square error (LMS) algorithm and recursive least squares (RLS) algorithm is detailed analysed. Finally the method of using MATLAB to design and simulation of adaptive filter is elaborated ,simulation of LMS is programming ,after that using Simulink to built the simulate model of adaptive filter, and to observe the convergence characteristic and the filtering effect of the adaptive filter algorithm from simulation in the figure. Key words: MEMS acceleration sensor, algorithm, adaptive filter, MATLA目 录 摘 要 I Abstract: II 目 录 III 第一章 绪 论 1 1.1微机械加速度计 1 1.1.1概述 1 1.1.2微加速度传感器的分类 1 1.2 研究背景及意义 2 1.3 课题研究现状及发展趋势 2 1.4 研究内容及意义 3 第二章 自适应滤波器的基础理论 4 2.1滤波器的基本概念 4 2.2数字滤波器概述 4 2.3自适应滤波器的原理 4 2.4 自适应滤波器的结构 5 2.4.1无限冲激响应(IIR)滤波器 5 2.4.2有限冲