光纤陀螺的误差分析及建模(精)

光纤陀螺的误差分析及建模
光纤陀螺具有许多独特的优点,由此引起了世界上众多研究机构的重视。

目前光纤陀螺已经广泛的应用于民用和军用战术武器的惯性系统中。

各国
的研究机构也在大力研制应用于航海、航天等领域中的高精度惯导级光纤陀
螺。

光纤陀螺是基于萨格奈克(Sagnac)效应的广义相对论性效应而制成的角速
率传感器,它代表了惯性仪表与元件发展的一个新方向,与传统的机械陀螺相比,光纤陀螺采用全固态设计,结构简单,反映速度快,抗冲击能力强,动态范围宽。

对它的随机误差进行数理统计分析,找出其统计特性规律,并用一定的方法对其
进行补偿,对提高光纤陀螺的导航精度将产生重要意义。

本文对于量化噪声、角度随机游走、零偏稳定性、速率随机游走、速率斜坡等5种主要的噪声源,通过运用Allan方差法便可很容易地辨识出影响光纤陀螺性能的各种因素,为有针对性的采取抑制噪声措施和采用各种滤波算法提供一定的参考依据;在仿真分析中,通过对比不同小波基、不同消失矩、不同分解层数、不同阈值处理方法等情况
下陀螺信号的小波去噪效果,设计了合适的滤波方案,从抑制光纤陀螺随机噪声
的角度出发,利用小波分析法对光纤陀螺的输出进行滤波处理,验证了滤波效果;用数学建模的理论对光纤陀螺的输出进行ARMA数学建模,对建模以后的输出进
行卡尔曼滤波,实现对随机误差的补偿,并且取得比较好的补偿效果。

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【关键词相关文档搜索】：控制科学与工程; 光纤陀螺; Allan方差; 小波分析; 卡尔曼滤波
【作者相关信息搜索】：哈尔滨工业大学;控制科学与工程;邓正隆;汪鑑元;。