数字式开环单模光纤陀螺中求arcsine的查表和线性插值法

研究数字式开环光纤陀螺中利用查表法求反正弦函数arcsine.在陀螺的标定中,根据测得的数据利用最小二乘和最小范数法求arcsine的拟合方程系数,以该方程作出对应动态范围±300°/s角速度的2001个数据的arcsine表.理论和试验表明,对于大动态范围(±300°/s)输出的光纤陀螺,利用该方法结合线性插值法提高了输出的线性度、对称性和精度,同时降低了对器件的要求,简化了运算,提高了DSP的处理速度.     

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.     

AT24C02在光纤陀螺测试中的应用

为保证光纤陀螺的工作精度,需要对光纤陀螺进行大量测试,为使测试过程方便、快捷,设计并实现了基于I2C总线的AT24C02的参数存储电路.PC机经过RS_232串口向光纤陀螺系统板发送参数,系统板通过DSP芯片对AT24C02进行读写操作.这不仅可以实时修改参数,而且掉电之后参数不丢失,加快了测试进程.     

快速小波变换及其在光纤陀螺信号处理中的应用

为了提高光纤陀螺输出信号的精度和实时性,提出了一种适合在数字信号处理器(DSP)上实现的快速算法,该算法不需要传统小波变换中内插和抽取步骤,给出了相应的快速分解和快速重构实现公式,并采用半软阈值作为快速小波变换的重构阈值.实验结果表明:在静态和动态陀螺输出条件下,在TMS320C6713 DSP实现半软阈值快速小波变换处理信号时间比原来降低了一个数量级,而滤波精度与原来相当,并且易于硬件实现,完全满足光纤陀螺高精度和高实时性的要求.     

导航计算机系统的DSP的程序加载与软件设计

介绍了在光纤陀螺捷联惯导系统中,以DSP为核心的导航计算机系统软件设计,由于TMSVC33 DSP片上只有RAM,无法对程序进行掉电存储,在此,介绍了系统在上电时,存储在片外FLASH的程序引导到DSP上的方法,并对DSP程序进行分析,这里给出程序流程图.该程序通过测试并在实际中得到应用.     

三轴光纤陀螺测井仪设计与实现

本文提出的三轴光纤陀螺测井仪解决了长期困扰测井施工不能在套管中测量方位的难题;仪器采用DSP和FPGA的计算平台,实时采集光纤陀螺和石英加速度计的值,并通过四元素法不断更新姿态矩阵,从而达到了实时计算井斜和方位的目的。     

光纤陀螺惯性测量单元数据采集系统设计

为了满足捷联惯性导航系统对惯性测量单元低成本、小体积、高速率等要求,提出了一种捷联式惯性测量单元的设计与实现方法。该系统以开环光纤陀螺和硅微加速度计作为惯性敏感元件,采用高速DSP作为中央处理器实现数据采集、处理及输出,重点介绍了系统的数据采集模块、处理模块、通讯模块等硬件电路及相应软件的设计。系统中选取了高性能的集成电路芯片,在DSP的基础上进行了简易可靠的接口电路设计和在线误差校正,试验结果表明该信号采集系统能满足捷联惯性导航系统的技术要求。     

闭环光纤陀螺数字信号处理的设计方案

详细介绍了光纤陀螺的工作原理，并在TI公司16位高速数字信号处理器(DSP)TMS320VC5402的基础上，对闭环光纤陀螺的数据采集、数据处理进行了设计和实现．将混沌系统和互相关原理相结合，通过更加有效的软件算法，实现了提取掩埋于噪声中的微弱信号的提取和优化．     

光纤陀螺标定误差对舰船捷联惯导系统的影响

为降低船用光纤陀螺标定误差对捷联惯导系统的影响,有针对性地提高光纤陀螺各标定参数的精度,采用将光纤陀螺标度因数误差、安装误差和零位误差进行分离的方法,推导出光纤陀螺三种标定误差与舰船角速率误差之间的函数关系,将其分别代入舰船捷联惯导系统姿态误差方程进行误差分析.并将舰船摇摆运动下的导航误差与静止下的导航误差进行比较.研究结果表明:光纤陀螺零位误差等效于光纤陀螺漂移,舰船摇摆运动会激励光纤陀螺标度因数误差和安装误差的标定误差对系统的影响.     

基于改进麻雀搜索算法与支持向量机的光纤陀螺故障诊断

针对光纤陀螺输出信号噪声成分复杂、故障特征难以提取的问题,提出一种基于改进麻雀搜索算法与支持向量机的光纤陀螺故障诊断方法.首先,对光纤陀螺正常信号和故障信号进行3层小波包分解以提取特征向量;其次,通过引入改进Logistic混沌映射和自适应t分布策略,加入边界探索和警戒解除机制,改进麻雀搜索算法并用于支持向量机参数寻优;最后,建立支持向量机模型进行光纤陀螺故障的识别和诊断.经实例分析,提出的方法可有效用于光纤陀螺故障诊断,与麻雀搜索算法、灰狼优化算法、粒子群算法、遗传算法和天牛须算法对比,可有效提高光纤陀螺故障诊断准确率.