光纤陀螺温度数据采集系统的研究

为提高光纤陀螺的精度,必须对其进行温度补偿.详细分析研究了光纤陀螺温度数据采集方法,采用FPGA和DSP设计并实现温度数据采集系统的硬件电路,提高了系统的集成度和稳定性,实现了温度数据的快速采集,为温度补偿奠定了基础.通过比较补偿前后的实验结果,可以看出陀螺精度确实得到很大提高.     

光纤陀螺零偏温度补偿的实验研究

为光纤陀螺因温度效应而产生的零偏提供一种补偿方法,针对自行研制的光纤陀螺仪的零值漂移,根据实验数据,建立一种温度补偿模型,采用最小二乘法拟合计算出所需的修正系数对其预测补偿.补偿结果表明:光纤陀螺经模型补偿后零偏基本可以减少一个数量级,并进一步提高了零偏稳定性,补偿效果明显.     

光纤陀螺温度漂移模型的PPLN辨识

环境温度变化造成的较大温度漂移始终是制约光纤陀螺(FOG)性能提高的重要因素．FOG温度漂移本质上是一组与温度有关的多变量非线性时间序列，为此采用投影寻踪学习网络(PPLN)方法建立新的FOG温度漂移模型．该方法结合了统计学中投影寻踪算法节点函数灵活的非参数估计特点和人工神经网络的自学习功能，具有简捷的网络结构和良好的鲁棒性能，对未知模型辨识能力较强．将该方法应用于某型FOG温漂模型实测数据的辨识中，经验证表明其具有良好的预测效果．     

动态偏置干涉型光纤陀螺温度噪声的研究

从理论上分析了动态偏置干涉型光纤陀螺的温度噪声．在此基础上，进一步研究了调制频率对温度噪声的影响．最后给出抑制这种噪声的有效方法．     

光纤陀螺非线性温度漂移模型的辨识

光纤陀螺对环境温度的敏感性一直是影响其漂移特性的重要因素，对于陀螺的漂移特性一般是利用线性ＡＲ，ＡＲＭＡ模型表示，但在温度变化情况下，用线性模型很难得到好的拟合效果和对漂移进行预测和补偿。试用小波网络对光纤陀螺进行非线性温度模型的辨识，经实测数据验证，表明具有较好预测的效果。     

陀螺角度误差的温度测试与补偿

温度漂移是陀螺角度误差的主要误差源之一,严重影响了陀螺的测量精度,因此需要对陀螺角度输出误差进行补偿.而温度测量精度越高,对陀螺角度误差的补偿精度就越高,对提高陀螺的测量精度具有重要意义.设计了一个温度测试与补偿系统,对压电陀螺进行了温度误差的测量、分析与补偿,将陀螺角度测量均方差从31.418 2降至0.547 7,证明了软硬件设计的有效性.     

光纤光栅温度补偿技术研究

光纤光栅同时敏感温度和应变。因此,在测量与应变相关的物理量时,需要补偿温度的影响。本文综述目前用于温度补偿的算法。这些算法包括需要建立输入输出解析表达式的回归分析法和不需要建立解析表达式的机器学习法。这些方法都可以实现温度补偿,但是,相比之下,机器学习法更为灵活,方便,在光纤传感领域具有一定的应用前景。     

光纤陀螺的研究现状及发展趋势

综述了光纤陀螺的最新进展,并着重介绍了中、低性能干涉式光纤陀螺（Ｉ－ＦＯＧ）的应用情况和高性能Ｉ－ＦＯＧ、谐振腔光纤陀螺（Ｒ－ＦＯＧ）以及布里渊光纤陀螺（Ｂ－ＦＯＧ）的研究状况．     

RBF神经网络用于辨识光纤陀螺温度漂移

温度漂移是存在于光纤陀螺系统中使得输出信号产生较大偏置误差的一种不可忽略因素,准确地辨识漂移并有效地对其进行补偿直接关系到陀螺的测量精度。文中比较了前馈网络中的ＢＰ网络和径向基函数（ＲＢＦ）网络,采用ＲＢＦ网络进行温漂辨识,温漂辨识可以通过离线事先学习,因而在多种学习方法中选择了简单易行、精度高且运算速度快的正产郇小二乘（ＯＬＳ）法。通过仿真验证,采用ＲＢＦ网络及其ＯＬＳ学习算法可以快速、有效、高     

干涉式光纤陀螺的建模与仿真

为干涉式光纤陀螺 ( IFOG)系统建立一个完整的模型并对其进行计算机仿真是 IFOG研究过程中十分基础而又重要的工作 .本文根据 IFOG系统的实际结构特点 ,总结出系统的闭环控制为积分控制 ,由此建立了与实际情况最为接近的非线性动态模型和随机模型 ,并采用面向对象仿真技术对系统进行了动态仿真 .在随机仿真时 ,将各种仿真方法进行比较并结合 IFOG系统中随机噪声的特点 ,为 1 /f噪声选择了经频域处理的移动平均法 ( MA) ,为随机游走噪声选择了白噪声一次离散积分法 ,从而使随机仿真信号最大程度地模拟了实际信号     

光纤光栅温度和应变的同时测量

从理论上分析了Bragg光栅对应变和温度的交叉敏感问题,提出了一种实现光纤光栅温度和应变的同时测量的方法.     

用于光纤陀螺消噪的新型神经网络

在传统 BP网络的基础上 ,提出了单层串联网络结构 ,将消噪效果、网络结构和快速的学习结合起来 .根据光纤陀螺噪声源中存在不平稳幂指数噪声的特点 ,在误差指标函数中考虑误差的增量项 (一阶项 ) ,由此推得一阶学习方法 .该新型结构和新式算法提高了网络对平稳 ,特别是不平稳幂指数噪声的消除能力 ,这点已通过仿真验证     

光纤陀螺技术分布式测量思安江面板堆石坝面板挠度

阐述了高混凝土面板堆石坝面板挠度监测技术的最新进展，提出并首次在思安江混凝土面板堆石坝实现了混凝土面板挠度光纤陀螺(FOG)系统的测量技术，取得了令人关注的科研成果．研制的光纤陀螺具有小动态、高精度的特点；FOG系统运行管道的设计是合理的，且测值稳定、可靠、重复性好。     

捷联式光纤陀螺罗经系统误差分析

对采用光纤陀螺的捷联式罗经系统进行了研究.提出了使用惯性组件旋转调制技术提高光纤陀螺捷联式罗经系统精度的方法,分析了罗经系统的误差特性.针对旋转组件的误差,在系统初始对准过程中,应用限定记忆的Kalman滤波进行状态估计,提高了对准精度.静止基座的初始对准仿真结果表明,航向失准角估计误差均方差为0.159°.     

耦合式光纤温度传感器光源波长漂移的软件补偿

用强耦合理论分析了耦合式渐逝波温度传感器的传感机理,在此基础上设计了一种基于单片机的温度传感系统,并引入硬件和软件双重补偿修正,来消除前端电路噪声影响,达到提高测量结果稳定性的目的.针对半导体激光二极管随环境温度变化的光谱漂移特性对测量结果造成的影响,通过大量实验并综合考虑成本因素,提出一种基于软件补偿的解决方法,即通过增强型单片机片内集成的温度传感器完成对测量结果的补偿,从而获得光纤温度传感器上的准确温度值.实验证明,经过补偿后的温度测量精度达到±1 ℃.     

光吸收式光纤温度传感器的建模与实验研究

在分析了高压电器内部温度监测方法现状的基础上，提出了一种带有参才通道的光纤传感器结构形式，详细分析了传感器系统的工作原理，传感器各部分器件的选择依据，以及器件的数学模型，并给出了传感器系统的数学模型，实验表明该模型是可靠的。     

长周期光纤光栅的大范围波长调谐与温度补偿

分别采用丙烯酸类聚全物与硅树脂材料实现了长周期光纤光栅（LPFG）的大范围波长调谐与温度补偿。当温度从0-100℃变化时，对于表面涂覆丙烯酸类聚合物的LPFG，波长调谐范围增大至60nm；而对于涂覆硅树脂 LPFG，同样的温度变化波长漂移则被抑制在0.6nm这内。前者提供一种大范围波长调谐带阻滤波器或高灵敏度温度传感器的思路；后者可考虑进一步改进后用作温度补偿的滤波器、波分解复用器或应变传感器。     

用光纤连接的双F-P干涉仪传感系统

研制了一个由双F-P腔及有关电子系统组成的远距离传感系统,系统中多模光纤将白光传送至远处的传感双F-P腔,并将传感F-P腔的透射光送回至参考F-P腔,该透射光由一可调参考F-P腔进行分析以确定两腔间距是否相等,一个相对简单的闭环控制电子系统用来使参考腔间距跟踪传感腔间距变化,因此,传感腔间距的测量能通过测量参考腔间距得到,而参考腔间距则通过测量高压放大器输出电压而获得.