光纖陀螺隨機漂移的建模、分析和補償.pdf

1、光纖陀螺是基于Sagnac效應(yīng)工作的角速率傳感器，具有全固態(tài)、體積小、質(zhì)量輕、動態(tài)范圍寬、啟動快、成本低、易集成等突出特點，在軍事和民用領(lǐng)域備受世界各國關(guān)注，獲得了廣泛應(yīng)用。然而，受元器件性能、寄生效應(yīng)和周圍環(huán)境的影響，光纖陀螺的輸出易產(chǎn)生漂移，影響慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的精度。因此，抑制光纖陀螺漂移誤差，提高其測量精度具有重要意義。
　　本文設(shè)計并實現(xiàn)了光纖陀螺試驗平臺，該平臺為文中光纖陀螺試驗提供支持;并基于Labview開發(fā)了光纖陀螺

2、試驗平臺軟件，有助于提升試驗的自動化水平和測試效率。本文以數(shù)字閉環(huán)干涉型光纖陀螺為研究對象，具體說明了它的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、工作原理及性能指標。
　　本文利用Allan方差法實現(xiàn)光纖陀螺隨機漂移特性的評價;分別使用時間序列分析法、卡爾曼濾波器和前向線性預(yù)測（Forward Linear Prediction，F(xiàn)LP）濾波器實現(xiàn)光纖陀螺隨機漂移序列的建模與濾波。本文先預(yù)處理實測的光纖陀螺隨機漂移序列，再對該序列建立自回歸滑動平均模型(Aut

3、o Regression MovingAverage，ARMA)，進而得到狀態(tài)空間模型，構(gòu)建卡爾曼濾波器，實現(xiàn)序列的濾波，并利用Allan方差法識別、量化光纖陀螺隨機漂移序列中的五種主要誤差項，通過比較濾波前后序列的零偏穩(wěn)定性和各誤差項系數(shù)值來評價濾波效果。本文對FLP濾波器提出了改進的迭代步長參數(shù)選取方法，通過試驗驗證該方法使FLP濾波器在靜態(tài)、動態(tài)光纖陀螺測試中均能得到較好的濾波效果。
　　本文提出了一種改進AR模型和建模方法