光纤陀螺温度补偿方案研究 被引量：19

1

作者 延凤平 蓝慧娟 简水生 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第7期968-974,共7页

从理论上分析了光纤陀螺敏感环的热致非互易相位噪声，建立了光纤环温度分布模型。针对四种通常的光纤敏感环绕制方法（ＺＹＬ，ＳＹＭ，ＤＩＰ，ＱＵＡ），对于由外界环境温度变动所引起的光纤陀螺零位漂移进行了数值模拟与比较。

关键词 光纤陀螺 零位漂移 噪声 温度补偿

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MEMS惯性导航传感器 被引量：15

2

作者 周红进 钟云海 易成涛 《舰船科学技术》 北大核心 2014年第1期115-121,共7页

对大多数导航应用而言,精度并不是最重要的因素,在满足精度的前提下,尽可能降低成本、缩小体积才最重要。MEMS(Micro Electro Mechanical System)惯性传感器在民用市场已得到广泛应用,在战术级的导航中也开始逐渐应用,这主要受益于利用... 对大多数导航应用而言,精度并不是最重要的因素,在满足精度的前提下,尽可能降低成本、缩小体积才最重要。MEMS(Micro Electro Mechanical System)惯性传感器在民用市场已得到广泛应用,在战术级的导航中也开始逐渐应用,这主要受益于利用科里奥利效应制造的各种类型的MEMS陀螺。目前还没有达到战术级应用的环形激光陀螺和光纤陀螺的精度水平,但MEMS惯性传感器深具潜力。本文介绍当前MEMS陀螺和加速度计制造技术的发展,重点讨论MEMS传感器的设计及性能,并展望MEMS惯性传感器的发展前景。 展开更多

关键词 惯性导航 传感器 激光陀螺 光纤陀螺 MEMS惯性传感器

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光纤陀螺温度补偿的实验研究 被引量：6

3

作者 延凤平 简水生 《光电子．激光》 EI CAS CSCD 1999年第1期14-17,共4页

本文在理论分析光纤敏感环热致非互易特性的基础上，针对采用以ＱＵＡ方法绕制的光纤敏感环的光纤陀螺，对于由外界环境温度变化而导致的光纤陀螺输出噪声进行了数值模拟，并给出实施温度补偿的实验方案与相应结果。

关键词 光纤陀螺 噪声 数值模拟 温度补偿

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基于温度激励的光纤陀螺光纤环瞬态特性检测 被引量：8

4

作者 李茂春 刘铁根 +3 位作者 江俊峰 姚晓天 周友伟 侯丽丽 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期435-441,共7页

光纤陀螺基于萨尼亚克效应测量垂直于光纤环平面的敏感轴方向上的旋转分量。光纤环是光纤陀螺的核心部件,光纤环的缠绕质量直接影响着光纤陀螺的整体性能,对光纤环的缠绕质量全面检测十分必要。针对目前光纤环检测手段的局限性,提出了... 光纤陀螺基于萨尼亚克效应测量垂直于光纤环平面的敏感轴方向上的旋转分量。光纤环是光纤陀螺的核心部件,光纤环的缠绕质量直接影响着光纤陀螺的整体性能,对光纤环的缠绕质量全面检测十分必要。针对目前光纤环检测手段的局限性,提出了一种基于温度激励的光纤陀螺光纤环瞬态特性检测方法,全面表征了光纤环的缠绕质量。建立了光纤环柱面坐标三维计算模型,采用有限元方法定量分析光纤环不对称度和局部温度激励位置精度对光纤环瞬态响应的影响,同时开展了光纤环温度激励相应实验,实验结果与光纤环三维物理模型数值计算结果相一致,在理论和实验上验证了光纤环瞬态特性检测方法的可行性。 展开更多

关键词 光纤陀螺 瞬态特性 Shupe效应 光纤环 有限元

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大功率、宽光谱超辐射发光管的温度稳定性研究 被引量：9

5

作者 伊小素 肖文 魏铁钧 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第11期1367-1369,共3页

超辐射发光管(SLD)的温度稳定性是通过芯片制作、耦合封装和应用控制三个环节实现控制在一定的驱动电流下,通过提高耦合效率、改善温控器件的几何参数以及器件整体的热分布参数,实现SLD大功率、宽光谱的光功率输出,出纤光功率达到750μW... 超辐射发光管(SLD)的温度稳定性是通过芯片制作、耦合封装和应用控制三个环节实现控制在一定的驱动电流下,通过提高耦合效率、改善温控器件的几何参数以及器件整体的热分布参数,实现SLD大功率、宽光谱的光功率输出,出纤光功率达到750μW/100mA,光谱宽度大于40nm工作温度范围为-40～+70℃,功率波动小于2% 展开更多

关键词 SLD 光源 光纤陀螺

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光纤陀螺受辐照影响机理分析 被引量：8

6

作者 刘德文 肖文 魏博 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期419-422,共4页

构成光纤陀螺敏感器件的保偏光纤环在辐射环境中损耗会增加,陀螺的精度随之降低,从而限制了光纤陀螺在空间中的应用。采用60Co作为辐射源模拟空间辐射环境,对光纤陀螺及其光电器件进行了大量的试验,并对光纤陀螺及其光电器件受空间辐射... 构成光纤陀螺敏感器件的保偏光纤环在辐射环境中损耗会增加,陀螺的精度随之降低,从而限制了光纤陀螺在空间中的应用。采用60Co作为辐射源模拟空间辐射环境,对光纤陀螺及其光电器件进行了大量的试验,并对光纤陀螺及其光电器件受空间辐射影响的机理进行了研究,得出光纤陀螺光电器件中保偏光纤环受辐射影响最严重,从而重点分析了光纤陀螺敏感器件保偏光纤环的辐射影响机理,从原理上探讨了保偏光纤环在辐射条件下损耗的增加对光纤陀螺的影响,为光纤陀螺抗辐射加固技术提供了理论基础。 展开更多

关键词 光纤传感 光纤陀螺 保偏光纤 辐射影响

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基于神经网络辨识的移动机器人航向误差校准方法 被引量：8

7

作者 于金霞 蔡自兴 +1 位作者 邹小兵 段琢华 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期745-750,共6页

分析了E-Core RD1100干涉型光纤陀螺的误差产生机理,提出利用RBF神经网络和遗传算法实现光纤陀螺漂移误差模型的辨识。通过实验获得进化神经网络的训练样本,在RBF神经网络的训练中,提出了基于Elitist竞争机制的遗传进化训练方法。RBF神... 分析了E-Core RD1100干涉型光纤陀螺的误差产生机理,提出利用RBF神经网络和遗传算法实现光纤陀螺漂移误差模型的辨识。通过实验获得进化神经网络的训练样本,在RBF神经网络的训练中,提出了基于Elitist竞争机制的遗传进化训练方法。RBF神经网络具有很强的局部逼近能力,而遗传算法具有优良的全局搜索与优化性能,从而能够有效地对陀螺误差的非线性与时变特征进行建模与辨识。实验结果表明:该方法大幅度减少了光纤陀螺的误差,从而提高了移动机器人导航定位的精度。 展开更多

关键词 移动机器人 光纤陀螺 径向基函数神经网络 遗传算法 最优竞争机制

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FOG光纤环三维温度瞬态模型 被引量：3

8

作者 赵小明 李茂春 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2010年第5期929-933,共5页

提出了光纤陀螺光纤环三维温度瞬态模型解析式,用于求解光纤环径向、轴向和周向温度瞬态效应所致的非互易性相位、速率和角度误差。相比传统的二维光纤环模型只能分析均匀径向温度瞬态效应,此三维模型改善了求解能力,提高了准确性。采... 提出了光纤陀螺光纤环三维温度瞬态模型解析式,用于求解光纤环径向、轴向和周向温度瞬态效应所致的非互易性相位、速率和角度误差。相比传统的二维光纤环模型只能分析均匀径向温度瞬态效应,此三维模型改善了求解能力,提高了准确性。采用有限元方法数值求解三维温度瞬态模型解析式,得到了不同温度激励下的热致速率和角度误差。最后进行了光纤环温度激励的相应实验,实验结果与光纤环三维温度瞬态模型数值计算结果一致,验证了光纤环三维模型的准确性。 展开更多

关键词 热致非互易性 瞬态效应 光纤陀螺 光纤环 有限元分析

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光学陀螺背向散射问题综述(特邀)

9

作者 谭中奇 纪鈜腾 +5 位作者 毛元昊 吴耿 蒋小为 管世钰 陈丁博 全豫川 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2023年第6期74-93,共20页

光学陀螺作为光电惯性导航系统的核心器件,在众多领域发挥着举足轻重的作用。随着科学技术的不断进步,传统的激光陀螺、轻质化的光纤陀螺以及集成化的微光陀螺齐头并进、蓬勃发展,但无论是哪一种陀螺样式,在性能优化的过程之中都不可避... 光学陀螺作为光电惯性导航系统的核心器件,在众多领域发挥着举足轻重的作用。随着科学技术的不断进步,传统的激光陀螺、轻质化的光纤陀螺以及集成化的微光陀螺齐头并进、蓬勃发展,但无论是哪一种陀螺样式,在性能优化的过程之中都不可避免地需要考虑背向散射的问题。背向散射是光学陀螺中的一种噪声源,其会带来陀螺的输出偏置或闭锁效应,从而影响其性能。为了更好地理解光学陀螺中的背向散射机制,首先从半经典理论下的自洽方程组出发讨论背向散射的基本原理,而后依照光学陀螺的发展脉络,分析各种光学陀螺的背向散射分析方法、测量手段以及抑制方法,最后对目前光学陀螺中有关背向散射亟待解决的问题进行总结并展望。 展开更多

关键词 光学陀螺 背向散射 激光陀螺 闭锁效应 光纤陀螺 微光陀螺

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光纤陀螺中PID控制理论与试验研究 被引量：2

10

作者 王夏霄 张猛 +1 位作者 邬战军 张春熹 《电子测量技术》 2012年第11期32-35,共4页

动态特性是光纤陀螺的主要性能参数之一,改善动态特性有助于提高光纤陀螺的环境适应性。光纤陀螺的闭环检测带宽主要由检测电路的带宽限制。对于采用数字闭环方案的光纤陀螺,其带宽限制主要由闭环数字控制算法决定。通过理论分析及试验... 动态特性是光纤陀螺的主要性能参数之一,改善动态特性有助于提高光纤陀螺的环境适应性。光纤陀螺的闭环检测带宽主要由检测电路的带宽限制。对于采用数字闭环方案的光纤陀螺,其带宽限制主要由闭环数字控制算法决定。通过理论分析及试验验证,表明在光纤陀螺闭环控制算法中引入PID控制算法,有效提高了闭环光纤陀螺检测带宽。由于角振动台测试方法的局限性,通过采用基于Faraday效应的带宽测试方法,给出了采用PID控制算法前后,光纤陀螺频率特性的实测曲线。 展开更多

关键词 光纤陀螺 闭环控制 动态特性 PID控制

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数字闭环光纤陀螺的PID控制及参数的自动优化

11

作者 牟旭东 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2000年第4期244-246,共3页

研制成功了基于 PID控制算法的闭环惯性陀螺全数字式信号检测系统 ,提出了光纤陀螺零漂特性和动态响应特性的综合评估方法 ,设计了一种 PID参数的自动优化方法 ,给出了实验结果。

关键词 光纤陀螺 PID控制 优化

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受激布里渊散射光纤陀螺(SBS-FOG)中传输光偏振稳定性的研究

12

作者 延凤平 单英 简水生 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第2期38-40,共3页

研究了受激布里渊散射光纤陀螺 (SBS- FOG)敏感环中 ,在保偏光纤熔接点处进行θ角的偏振主轴旋转后传输光的偏振稳定性。得出当 θ=90°时 ,在敏感环中的传输光不仅具有最大偏振度 ,而且还使其中的两个本征偏振态 (ESOP)达到稳定的... 研究了受激布里渊散射光纤陀螺 (SBS- FOG)敏感环中 ,在保偏光纤熔接点处进行θ角的偏振主轴旋转后传输光的偏振稳定性。得出当 θ=90°时 ,在敏感环中的传输光不仅具有最大偏振度 ,而且还使其中的两个本征偏振态 (ESOP)达到稳定的结论。 展开更多

关键词 光纤陀螺 受激布里渊散射 偏振稳定性 敏感环

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PHINS组合导航系统的原理分析与测试

13

作者 车莉娜 林栋 《矿山测量》 2017年第3期23-26,共4页

文中以法国IXSEA公司光纤陀螺组合导航系统(PHINS)在AUV中的广泛应用为依托,重点分析该系列产品的结构、系统初始对准、纯惯导及组合导航的基本工作原理。最后利用该设备开展各种应用环境下的导航试验验证PHINS的实际技术指标及其在海... 文中以法国IXSEA公司光纤陀螺组合导航系统(PHINS)在AUV中的广泛应用为依托,重点分析该系列产品的结构、系统初始对准、纯惯导及组合导航的基本工作原理。最后利用该设备开展各种应用环境下的导航试验验证PHINS的实际技术指标及其在海洋运载器导航中应用的可行性。 展开更多

关键词 PHINS 组合导航系统 光纤陀螺 测试

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光纤陀螺随机漂移建模与卡尔曼滤波器设计

14

作者 李辉 谷宏强 李洪儒 《战术导弹控制技术》 2011年第4期32-34,共3页

随机漂移是光纤陀螺的主要误差，建立误差模型在输出中补偿是提高精度的有效方法。基于时间序列分析法，建立改进型自回归模型I-AR（2），该模型的方便性和实时性有较大提高。设计了针对光纤陀螺漂移数据的卡尔曼滤波器。实验表明此方... 随机漂移是光纤陀螺的主要误差，建立误差模型在输出中补偿是提高精度的有效方法。基于时间序列分析法，建立改进型自回归模型I-AR（2），该模型的方便性和实时性有较大提高。设计了针对光纤陀螺漂移数据的卡尔曼滤波器。实验表明此方法能有效地抑制光纤陀螺的随机误差。 展开更多

关键词 光纤陀螺 随机漂移 时间序列 I-AR(2)模型 卡尔曼滤波

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光纤陀螺传递函数的一种新型辨识方法

15

作者 王新国 许化龙 +1 位作者 禹春来 李爱华 《弹箭与制导学报》 CSCD 北大核心 2005年第SA期397-399,共3页

文中首先分析了一般方法辨识光纤陀螺传递函数的困难性,然后提出了利用速率转台对地球自转角速度的调制分量作为陀螺输入来辨识光纤陀螺传递函数的方案。

关键词 光纤陀螺 传递函数 辨识

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高速无线通信系统在光纤陀螺动态测试中的应用

16

作者 徐莉 牟旭东 杨建华 《传感技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期367-370,共4页

开发了一种高速无线通信收发系统,实现了光纤陀螺到计算机高速无线数据传输,降低了光纤陀螺动态测试环境引起的误差。此系统以无线通信收发芯片nRF24E1为核心,利用芯片内集的RADIO模块和8051控制器,构成高速无线通讯模块,将陀螺数据以2.... 开发了一种高速无线通信收发系统,实现了光纤陀螺到计算机高速无线数据传输,降低了光纤陀螺动态测试环境引起的误差。此系统以无线通信收发芯片nRF24E1为核心,利用芯片内集的RADIO模块和8051控制器,构成高速无线通讯模块,将陀螺数据以2.4GHz载波频率发送。系统体积小,装置简单,误码率低,运行稳定。 展开更多

关键词 无线通信 高速数据传输nRF24E1 光纤陀螺

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光纤陀螺信号的提升小波滤波方法研究

17

作者 李辉 谷宏强 李洪儒 《战术导弹控制技术》 2012年第4期36-38,共3页

随机漂移是光纤陀螺的主要误差。基于小波变换的信号滤波是提高精度的有效方法。基于MATLAB平台，设计了传统小波和提升小波滤波器，分析了两种滤波器的滤波效果和速度。实验表明提升小波滤波效果好，滤波速度快，能有效抑制光纤陀螺的... 随机漂移是光纤陀螺的主要误差。基于小波变换的信号滤波是提高精度的有效方法。基于MATLAB平台，设计了传统小波和提升小波滤波器，分析了两种滤波器的滤波效果和速度。实验表明提升小波滤波效果好，滤波速度快，能有效抑制光纤陀螺的随机误差，满足工程需要。 展开更多

关键词 光纤陀螺 随机漂移 提升小波 滤波器

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光纤陀螺的研究现状与发展趋势 被引量：4

18

作者 牟琼 《半导体光电》 CAS CSCD 北大核心 1994年第2期112-116,共5页

论述了光纤陀螺的基本原理、性能特征和优势。介绍了光纤陀螺在军用民用领域的应用。分析了光纤陀螺的研制水平、进展，以及技术市场的发展趋势。

关键词 光纤陀螺 惯性导航 干涉仪型 谐振型

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受激布里渊散射光纤陀螺中光纤光源的阈值光功率研究 被引量：12

19

作者 延凤平 单英 简水生 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第9期790-794,共5页

从非线性受激布里渊散射产生机理出发 ,研究了受激布里渊散射光纤陀螺 (SBS- FOG)中光纤光源的阈值光功率与光源谱宽及保偏光纤敏感环参数之间的函数关系 ,为进一步研究这种光纤光源的构造以及建立受激布里渊散射光纤陀螺系统打下了理... 从非线性受激布里渊散射产生机理出发 ,研究了受激布里渊散射光纤陀螺 (SBS- FOG)中光纤光源的阈值光功率与光源谱宽及保偏光纤敏感环参数之间的函数关系 ,为进一步研究这种光纤光源的构造以及建立受激布里渊散射光纤陀螺系统打下了理论基础。 展开更多

关键词 光纤陀螺 受激布里渊散射 保偏光纤

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光纤陀螺光纤环Shupe效应的三维有限元模型 被引量：8

20

作者 李茂春 刘铁根 +4 位作者 王佳佳 侯丽丽 周友伟 江俊峰 姚晓天 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期601-606,共6页

针对传统二维热致非互易光纤环模型的局限性,建立了光纤环柱面坐标三维计算模型,可分析光纤环径向、轴向和周向温度不均匀变化导致的热致误差速率和热致误差角度.采用有限元方法对光纤环三维物理模型进行数值仿真,定量分析由温度激励造... 针对传统二维热致非互易光纤环模型的局限性,建立了光纤环柱面坐标三维计算模型,可分析光纤环径向、轴向和周向温度不均匀变化导致的热致误差速率和热致误差角度.采用有限元方法对光纤环三维物理模型进行数值仿真,定量分析由温度激励造成的热致误差速率和热致误差角度.开展了光纤环温度激励实验,对比仿真和实验结果,验证了光纤环三维物理模型的有效性.并将光纤环三维计算模型成功地应用于光纤陀螺(FOG)纤环瞬态特性检测方法所用的温度激励源设计. 展开更多

关键词 Shupe效应 热致非互易性 光纤陀螺 光纤环 有限元

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