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龙图腾网获悉重庆邮电大学申请的专利基于径向基神经网络的MEMS陀螺仪温度补偿方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN112880705B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2023-09-26发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202110087965.9，技术领域涉及：G01C25/00；该发明授权基于径向基神经网络的MEMS陀螺仪温度补偿方法是由刘宇;秦小娟;路永乐;邓义廷;王汶新设计研发完成，并于2021-01-22向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于径向基神经网络的MEMS陀螺仪温度补偿方法在说明书摘要公布了：本发明请求保护一种基于粒子群优化径向基神经网络的MEMS陀螺仪温度补偿方法，包括以下步骤：①采集MEMS陀螺仪在‑45°到+60°温度范围内的原始数据，建立温度模型。②根据温度模型，将温度和温度变化率作为RBF神经网络的输入层参数，输出层参数为陀螺的输出数据，并对网络进行初始化。③将每一个RBF神经网络看作粒子群中的一个粒子，通过迭代更新每个粒子的位置和速度，从而得到个体最优和全局最优粒子。④将全局最优粒子中的三个参数向量作为RBF神经网络的参数进行网络训练。⑤将陀螺输出与网络训练后的输出相减即可获得补偿后的陀螺零偏值。本发明提高了MEMS陀螺仪的测量精度和输出稳定性。

本发明授权基于径向基神经网络的MEMS陀螺仪温度补偿方法在权利要求书中公布了：1.一种基于径向基神经网络的MEMS陀螺仪温度补偿方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤a，通过温度斜坡方法和温度浸泡法采集MEMS陀螺仪在-45°到+60°温度范围内的原始数据，建立温度模型；步骤b，根据步骤a所得温度模型，将温度和温度变化率作为RBF神经网络的输入层参数，输出层参数为MEMS陀螺仪的角速度输出，并对RBF神经网络进行初始化；步骤c，将每一个RBF神经网络看作粒子群中的一个粒子，通过迭代更新每个粒子的位置和速度，从而得到个体最优和全局最优粒子；步骤d，将全局最优粒子中的cb、σb和wb三个参数向量作为RBF神经网络的参数进行网络训练；步骤e，将MEMS陀螺仪输出与RBF神经网络训练后的输出相减即可获得补偿后的陀螺零偏值；所述步骤a中，所述温度斜坡方法即以不同的温度变化率，温度浸泡法即在不同的温度下，在全温范围内采集陀螺的输出数据，从而建立温度误差模型： 式中，T为温度，为温度变化率；在所述步骤b中，RBF神经网络的输入层为X＝[x1,x2,...,xn]T，xn表示温度相关参量，且将T，作为输入层参数，α＝[α1,α2,...,αn]T为径向基向量，αn表示多个径向基向量，RBF神经网络的基函数如下式所示： 式中，cj是第j个基函数的中心点坐标，σj是基函数周围中心点的宽度，它是一个自由因子，||x-cj||是x和cj之间的距离，为x-cj的范数，Ψj是径向对称函数，在cj处有唯一的最大值，随着||x-cj||的增加，Ψj迅速减小到零，对于确定的输出x∈Rn，只有一小部分处理单元被激活，其中心靠近x；RBF神经元的传递函数有多种不同的形式，使用如下高斯基函数公式： RBF神经网络由两部分组成：非线性映射部分实现x到αj＝Ψj||x-cj||σj的表达式为： m表示神经元的个数，r表示陀螺输出组数，线性映射部分实现从αjx到y的表达式为：y＝Wαjx5其中，W表示隐藏层与输出层的权值，式4为MEMS陀螺的误差表达式，yi为MEMS陀螺经过RBF神经网络的预测输出，连接权重wij的学习算法表达式为： 式中，αjx表示第j个径向基函数，αTx表示当前基函数的转置，λ是学习率，取值为0到2，用于执行迭代学习算法的收敛性；在所述步骤c中，粒子在每一次迭代中通过追踪两个极值来更新自己，一个极值是粒子自身找到的最优解，即个体最优，另一个是所有粒子找到的最优解，即全局最优粒子，迭代表达式为： 式中：vik+1和pik+1为第k+1次迭代时第i个粒子的速度和位置；r1和r2是0,1范围内随机数；β为惯性权重，其值越大，全局搜索能力越强，反之，局部搜索能力越强；pik为第k次迭代时第i个粒子的位置；pibestk为第1个粒子在前k次迭代中所得的个体最优粒子；pgbestk为在前k次迭代中所得的全局最优粒子；c1和c2为加速因子，表达式如下： 式中：K为总迭代次数，c1k和c2k表示局部最佳粒子和全局最佳粒子的吸引力；在计算时，采取在开始时让粒子被全局最佳粒子吸引的更多，而在结束时被局部最佳粒子吸引的更多的寻优方法；因此，在迭代过程中，让c1k递增变化，c2k递减变化；在所述步骤d中，将得到的全局最优粒子中的三个参数向量取出作为RBF网络的参数进行网络训练，所得最优粒子群为：pb＝[cbσbwb]b＝1,2,...,M9其中cb、σb和wb分别表示隐藏层的中心、宽度和输出层的权重，M为粒子总数，于是结合式4可以得出MEMS陀螺的温度误差表达式为：

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