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1.1研究背景意义近年来，微机械（Micro-Electro-Mechanical System，MEMS）陀螺仪作为惯性领域一个十分重要的分支，由于其具有成本低、尺寸小、重量轻、可靠性高等优点，获得了长足的发展，广泛应用于消费电子、汽车、生物医学、环境监控、导弹制导等领域[1]。
MEMS陀螺仪是利用 coriolis 原理，将旋转物体的角速度转换成与角速度成正比的直流电压信号，其核心部件通过掺杂技术、光刻技术、腐蚀技术、LIGA技术、封装技术等批量生产的。
按照精度的不同，MEMS惯性传感器可以分为低、中、高三种等级，其中低精度MEMS惯性传感器主要应用于消费电子类产品，中精度MEMS惯性传感器主要应用于工业级及汽车级产品，而高精度的MEMS惯性传感器多应用于军用级和宇航级产品[2]。
与传统陀螺仪、光纤陀螺仪和激光陀螺仪相比，MEMS陀螺具有明显的优势：1、体积小、重量轻。
适合于对安装空间和重量要求苛刻的场合，例如弹载测量等；2、低成本；3、高可靠性。
内部无转动部件，全固态装置，抗大过载冲击，工作寿命长；4、低功耗；5、大量程。
适于高转速大g值的场合；6、易于数字化、智能化。
可数字输出，温度补偿，零位校正等[3]。
然而，由于MEMS技术本身属于一门新兴的前沿交叉学科，其中许多技术尚有待进一步地解决和发展，如制造工艺和精度水平等，致使目前所能加工和生产出低成本MEMS陀螺仪在测量精度和稳定性等方面与传统光纤惯性传感器仍存在较大的差距，从而导致其测量值含有较大的误差，对MEMS惯性导航系统（Inertial Navigation System，INS）的导航定位性能造成了严重的制约。
因此对MEMS惯性器件的数据进行滤波，消除测量数据中的误差，对提高GPS/INS组合导航系统的性能具有重要的理论意义和实际应用价值[4]。
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