文 献 综 述 1.1研究背景意义 微电子机械系统（Micro Electro Mechanical Systems，MEMS）陀螺仪是基于MEMS技术设计的陀螺仪，由于其具有成本低、尺寸小、重量轻、可靠性高等优点，近年来获得了长足的发展，是商用车辆组合定位系统中不可缺少的部分。

受制造工艺及技术水平的限制，目前低成本MEMS惯性传感器在测量精度和稳定性等方面与传统惯性传感器仍存在较大的差距，从而导致其测量含有较大的误差。

总体上来讲，MEMS惯性器件的误差可以分为系统性误差和随机性误差。

其中，系统性误差一般是由于制造或者安装缺陷引起的，通常可通过实验室仪器检校，建立确定的函数关系来准确描述；而随机性误差通常是由于偏差或比例因子随时间随机变化引起的，不能用确定的函数表示。

因此，对MEMS惯性器件随机误差的补偿和滤波是目前研究的热点。

1.2 国内外现状分析 1.2.1国外现状分析 微机械陀螺的研究始于20世纪80年代，经过几十年的研究国外相关已经比较成熟，众多科研单位及公司如美国Draper实验室、ADI公司、Berkeley大学，德国Daimler Benz公司、Bosch公司，挪威的Sensornor，日本Toyota公司，以及土耳其、芬兰等国家，已有商业化产品。

其中Boeing 公司的8mm 直径DRG的最好性能为零偏重复性0.01o/h、角度随机游走0.002o/rt-hr。

Sensornor公司也发布了零偏稳定性0.05o/h 的产品。

国外研究的目标是研制零偏稳定性优于0.01o/h的惯性级微机电陀螺，逐步取代激光陀螺和光纤陀螺等传统产品。

（a）框架式 (b)音叉式 图1. Draper 实验室的微机电陀螺结构 1988年，美国德雷柏实验室首先研制出采用平板电容驱动的双框架式硅微型角振动陀螺仪，如图1(a)，它由内外两个框架构成，其中外框用于驱动，内框用于敏感检测两个框架之间以及框架与固定基座之间通过挠性杆连接。