激光陀螺捷联惯性导航系统中惯性器件误差补偿技术

为了提高激光捷联惯性导航系统的导航精度，对惯性器件误差进行了原理上的分析和说明，并针对由国内某型激光陀螺构成的惯性测量器件进行了误差分析，在此基础上建立了误差补偿的精确数学模型，提出了一种简易的且具有较高精度的误差模型参数静态标定方法，给出了计算误差模型参数的数学推导过程和解析表达式。分析结果表明，惯导系统误差主要由惯性器件测量误差引起，为了有效补偿惯导系统的系统误差，必须针对具体的惯性器件进行误差补偿，实际测试结果证明，该计算方法精度较高，可以有效提高惯导精度。     

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     

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     

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．     

基于陀螺仪误差后验补偿的捷联惯导圆锥效应补偿算法

捷联惯导圆锥效应补偿计算通常基于输出补偿后的陀螺仪角增量,陀螺仪误差补偿速率必须与陀螺仪输出的采样速率相同,相应地增加了导航计算机的吞吐量,为此提出了一种后验补偿方法.首先利用未进行误差补偿的陀螺仪角增量输出计算圆锥补偿项,然后在姿态更新中对由于陀螺仪误差未补偿造成的圆锥补偿误差进行补偿.仿真实验证明,在相同圆锥效应补偿更新速率下,后验补偿算法计算的圆锥效应补偿精度与先验算法相当,但计算量显著降低.     

对偶四元数捷联惯性导航系统初始对准方法

采用对偶四元数将捷联惯性导航系统坐标系间的转动和平移统一考虑,以降低初始对准的模型复杂度和计算复杂性.给出了对偶四元数捷联惯性导航系统初始对准过程的粗对准模型,在此基础上,分别获得了基于加性和乘性对偶四元数误差的精对准模型.以航向角估计为例进行仿真分析,结果表明,采用该方法的收敛速度比传统方法加快了约40%,对准精度提高约0.01°.     

微机械陀螺零位误差的研究

针对微机械陀螺仪零位误差严重影响制导系统的定位精度问题,提出了时间分段的零位补偿方法.该方法将零位校准时间进行分段,在准备时间段采用均值滤波,将静态零偏值一次性基本校除,在工作初始时间段内根据特性建立一阶或高阶补偿模型校零,对准静态零偏值进行校除.经实验验证,该方法使零偏值比校正前降低了90%以上.为进一步提高补偿精度,提出了应用传递对准这一零位补偿方法,即结合载体高精度方位信号校正微型陀螺仪测量组件系统初始零位值,有效地提高了校零的时效性.仿真实验表明:传递对准最佳起始时刻在陀螺仪稳定工作后10~30 ms后,主、子系统传递对准时间长度可在几百毫秒内,零位误差在载体抖动频率范围内可以被限定在0.01(°)/s以下,主、子系统同步时差所引起的误差项呈毫秒级周期性变化.     

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。     

频率调制在谐振腔光纤陀螺中的应用

对被动式谐振腔光纤陀螺进行双光路频率调制是降低瑞利背向散射最简便、效果最好的方法,且可以提高系统精度,改善开、闭环控制效果。文中简述了对陀螺信号进行调制的两种基本方法,即对谐振腔体进行调制和对入射光频率进行调制,得出后者在性能上的优势。采用洛仑兹公式描述光纤陀螺的传递函数,结合输入信号特征,建立其频域的数学模型,并给出了计算结果和相关图形,以及一些关键参数的优化值,且对全光路的结构提出了具体的配置