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光纤陀螺发展评述 被引量：15
1
作者 胡卫东 《红外技术》 CSCD 北大核心 2001年第5期29-33,共5页
概述了光纤陀螺的主要特点 ,简述了光纤陀螺的基本原理 ,介绍了光纤陀螺的构成方式 ,综述了光纤陀螺目前的研制与应用概况以及在应用中应考虑的问题。
关键词 光纤陀螺 Sagnac效应 惯性导航系统
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光纤陀螺温度漂移误差的建模与补偿综述 被引量：32
2
作者 韩冰 林玉荣 邓正隆 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第2期218-224,共7页
结合近年来国内外的科研成果,介绍了光纤陀螺温度效应机理,综述了温度漂移误差的建模与补偿方法,并着重介绍了软件建模补偿的进展状况。当前,软件建模补偿的方法得到了广泛的应用,对于中低精度光纤陀螺,补偿后的精度普遍能够达到使用要... 结合近年来国内外的科研成果,介绍了光纤陀螺温度效应机理,综述了温度漂移误差的建模与补偿方法,并着重介绍了软件建模补偿的进展状况。当前,软件建模补偿的方法得到了广泛的应用,对于中低精度光纤陀螺,补偿后的精度普遍能够达到使用要求;对于中高精度光纤陀螺,也能够做到有条件的适用,但是距离实际应用还有待于进一步的提高。最后,结合自己对于中高精度光纤陀螺温度补偿的工作情况,针对温度试验的设计、软件建模的方法等提出了几点看法。 展开更多
关键词 光纤陀螺 温度漂移 建模 补偿
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光纤陀螺技术及应用 被引量：27
3
作者 杨远洪 申彤 郭锦锦 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2007年第5期626-631,共6页
简单回顾了光纤陀螺30年的技术研究和应用情况;介绍了光纤陀螺的基本原理,总结了光纤陀螺的特点和关键应用技术;以光纤陀螺在光电探测和卫星观测系统中的应用为主要背景,详细介绍了具有代表性的LN200系列光纤陀螺惯性系统的技术特点和... 简单回顾了光纤陀螺30年的技术研究和应用情况;介绍了光纤陀螺的基本原理,总结了光纤陀螺的特点和关键应用技术;以光纤陀螺在光电探测和卫星观测系统中的应用为主要背景,详细介绍了具有代表性的LN200系列光纤陀螺惯性系统的技术特点和应用情况;同时介绍了光纤陀螺在机载红外前视、红外天体观测平台和高精度对地观测卫星中的典型应用,为光纤陀螺在相关领域的应用提供了参考和依据。简单总结了我国光纤陀螺的发展和应用情况。经过30年的发展,光纤陀螺及相关技术已达到很高的水平,已成为惯性系统的主流和首选仪表。 展开更多
关键词 光纤陀螺 惯性系统 光电探测 观测卫星
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数字闭环光纤陀螺建模与仿真研究 被引量：20
4
作者 韩军良 葛升民 沈毅 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期833-836,881,共5页
建立了数字闭环光纤陀螺的动态模型和随机模型。通过合理的近似,非线性动态模型简化为线性离散模型。设计了闭环数字控制算法,对光纤陀螺的动态响应进行了仿真。在随机建模中,运用不同的随机过程来模拟各种随机噪声,采用正交小波变换的... 建立了数字闭环光纤陀螺的动态模型和随机模型。通过合理的近似,非线性动态模型简化为线性离散模型。设计了闭环数字控制算法,对光纤陀螺的动态响应进行了仿真。在随机建模中,运用不同的随机过程来模拟各种随机噪声,采用正交小波变换的方法来模拟1/f噪声,用白噪声一次离散积分的方法来模拟速率随机游走噪声,用一阶马尔可夫过程或指数相关随机序列来模拟指数相关噪声。进行了随机仿真,并用功率谱密度和Allan方差分析的方法对随机模型和仿真结果的有效性进行了验证。 展开更多
关键词 光纤陀螺 动态建模 随机建模 正交小波变换 马尔可夫过程 Allan方差分析
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EMD阈值滤波在光纤陀螺漂移信号去噪中的应用 被引量：25
5
作者 崔冰波 陈熙源 宋锐 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期53-58,共6页
光纤陀螺(FOG)的漂移输出经常淹没在噪声中,直接建模补偿漂移信号非常困难,提出基于经验模态分解(EMD)的阈值滤波方法(EMD-T)对漂移信号预处理。为了提高EMD分解的精确度,基于噪声传播模型引入一种有界噪声辅助分析的方法,将漂移信号中... 光纤陀螺(FOG)的漂移输出经常淹没在噪声中,直接建模补偿漂移信号非常困难,提出基于经验模态分解(EMD)的阈值滤波方法(EMD-T)对漂移信号预处理。为了提高EMD分解的精确度,基于噪声传播模型引入一种有界噪声辅助分析的方法,将漂移信号中幅值小、频率高的噪声信息压缩至低阶本征模态函数中。为了验证算法的有效性,采集一款干涉型FOG的静态漂移输出作为测试信号,将EMD-T与基于小波包变换(WPT)和常规EMD(CEMD)的阈值滤波方法进行了对比分析。仿真结果及Allan方差分析表明,EMD-T较WPT和CEMD滤波性能有显著的改善,经EMD-T处理后,漂移信号的量化噪声(Q)和角度随机游走(N)分别由0.7862μrad和4.58×10-3(°)·h-1/2下降至0.1340μrad和9.03×10-4(°)·h-1/2。 展开更多
关键词 信号处理 光纤陀螺 经验模态分解 小波包变换
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光纤陀螺技术发展及军需分析 被引量：13
6
作者 曾桂林 《应用光学》 CAS CSCD 2001年第1期1-4,共4页
介绍光纤陀螺技术的发展和应用情况 ,分析武器系统对光纤陀螺的需求。
关键词 光纤陀螺 惯性技术 需求分析 武器系统
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闭环光纤陀螺全数字式信号检测方法研究 被引量：9
7
作者 叶炜 倪永锋 +3 位作者 赵为党 舒晓武 周柯江 杨国光 《光子学报》 EI CAS CSCD 1998年第4期334-337,共4页
研制成功基于阶梯波调制技术的闭环光纤陀螺全数字式信号检测系统·提出了闭环光纤陀螺几个重要参数的测试方法，并给出了实验结果．
关键词 光纤陀螺 阶梯波 相位调制器 数字式 信号检测
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干涉型光纤陀螺温度漂移建模与实时补偿 被引量：19
8
作者 金靖 宋凝芳 李立京 《航空学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期1449-1454,共6页
分析了干涉型光纤陀螺(IFOG)温度漂移的影响因素,通过建立温度与陀螺模型参数之间的线性相关关系,推导出了光纤陀螺温度漂移的分布模型。为了提高陀螺温度漂移模型的适应性,设计了0.25,0.75,1.00℃/min三种变温速率的温度试验,并利用小... 分析了干涉型光纤陀螺(IFOG)温度漂移的影响因素,通过建立温度与陀螺模型参数之间的线性相关关系,推导出了光纤陀螺温度漂移的分布模型。为了提高陀螺温度漂移模型的适应性,设计了0.25,0.75,1.00℃/min三种变温速率的温度试验,并利用小波变换的方法分离数据中的噪声和趋势项。基于温度漂移的分布模型和最小二乘误差(LSE)准则,建立了多参量联合线性模型来估计陀螺温度漂移。采用升温过程和降温过程分段建模的方法将多参量联合线性模型算法进行了简化,并在现场可编程逻辑阵列(FPGA)中分时复用一个全串行有限冲激响应(FIR)滤波器实现了陀螺温度漂移的实时估计。仿真的温度补偿结果及实时的温度补偿结果显示,该方法可以使陀螺温度漂移减小到1/10～2/10。 展开更多
关键词 光纤陀螺 参数估计 建模 温度漂移 数字滤波器
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基于RBF神经网络的数字闭环光纤陀螺温度误差补偿 被引量：21
9
作者 金靖 张忠钢 +2 位作者 王峥 宋凝芳 张春熹 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期235-240,共6页
设计了基于径向基函数(RBF)神经网络的温度误差补偿方案,并对该方案所采用的标度因数误差模型和偏置误差模型进行研究。根据光纤陀螺的温度误差分布情况设计了标度因数误差和偏置误差联合补偿的方案,将基于多尺度分析的噪声和趋势项分... 设计了基于径向基函数(RBF)神经网络的温度误差补偿方案,并对该方案所采用的标度因数误差模型和偏置误差模型进行研究。根据光纤陀螺的温度误差分布情况设计了标度因数误差和偏置误差联合补偿的方案,将基于多尺度分析的噪声和趋势项分离算法应用于建模数据预处理,以提高建模数据的准确性。建立了RBF神经网络模型,并改进模型的学习方法以防止网络的过拟合。最后,讨论模型输入向量对神经网络规模的影响。温度补偿的结果表明:标度因数误差模型的残差均方(RMS)达到0.73(bit/((°)/s))2,偏置误差模型的RMS达到0.051(bit/((°)/s))2。该建模方法可以消除数字闭环光纤陀螺温度误差,满足中、高精度光纤陀螺实时温度补偿的要求。 展开更多
关键词 光纤陀螺 神经网络 温度误差 误差模型 误差补偿
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新型惯导系统光纤陀螺 被引量：1
10
作者 舒晓武 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 1998年第4期205-209,共5页
陀螺（Gyroscope）作为一种重要的传感器在飞机、舰船、卫星定向、汽车定位导航等军用和民用方面有着重要的应用。基于萨格克（Sagnac）效应的新一代光学陀螺（主要为光纤陀螺）在国外已进入实用阶段。这里我们介绍光纤陀螺的国内外最... 陀螺（Gyroscope）作为一种重要的传感器在飞机、舰船、卫星定向、汽车定位导航等军用和民用方面有着重要的应用。基于萨格克（Sagnac）效应的新一代光学陀螺（主要为光纤陀螺）在国外已进入实用阶段。这里我们介绍光纤陀螺的国内外最新发展动态。 展开更多
关键词 陀螺 光纤陀螺 萨格奈克效应
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光纤陀螺随机漂移测试及分析 被引量：11
11
作者 王海 陈家斌 +2 位作者 黄威 张延顺 汤继强 《光学技术》 CAS CSCD 2004年第5期623-624,627,共3页
要实现光纤陀螺在高精度惯性导航领域的应用,抑制随机漂移是需解决的一个重要问题。光纤陀螺的随机漂移包含不同分量,分析不同的分量的特性及其产生的根源,是进行补偿的前提。设计了光纤陀螺数据采集系统,采集了光纤陀螺静态数据。应用A... 要实现光纤陀螺在高精度惯性导航领域的应用,抑制随机漂移是需解决的一个重要问题。光纤陀螺的随机漂移包含不同分量,分析不同的分量的特性及其产生的根源,是进行补偿的前提。设计了光纤陀螺数据采集系统,采集了光纤陀螺静态数据。应用Allan方差法,求出了光纤陀螺随机漂移中的噪声分量,并分析了各项噪声来源、特性,指出了抑制噪声方法。 展开更多
关键词 光纤陀螺 随机漂移 ALLAN方差
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数字闭环光纤陀螺动态模型研究 被引量：19
12
作者 王夏霄 张猛 +2 位作者 李传生 王爱民 彭志强 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期141-145,共5页
由于角振动台测试方法的局限性,难以全频带验证数字闭环光纤陀螺动态模型的正确性。针对此问题,提出了基于Faraday效应的动态特性评估测试方法,采用正弦电流激励下的Faraday相位差等效Sagnac相位差,解决了激励信号输出频率有限的问题。... 由于角振动台测试方法的局限性,难以全频带验证数字闭环光纤陀螺动态模型的正确性。针对此问题,提出了基于Faraday效应的动态特性评估测试方法,采用正弦电流激励下的Faraday相位差等效Sagnac相位差,解决了激励信号输出频率有限的问题。由动态模型推导出传递函数,仿真光纤陀螺的频率特性,仿真结果与实验结果相一致。分析了该动态模型各个参数与闭环带宽的关系,结论与实验拟合结果相同。从以上两个方面验证了该数字闭环光纤陀螺动态模型的正确性,为优化动态特性的研究提供了一定的参考。 展开更多
关键词 光纤光学 光纤陀螺 Faraday效应 动态特性评估 动态模型
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高精度光纤陀螺振动误差抑制技术 被引量：19
13
作者 舒建涛 李绪友 +1 位作者 吴磊 季旭东 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2011年第11期2201-2206,共6页
随着光纤陀螺的实用化,载体振动会使高精度光纤陀螺产生测量误差并使噪声增大,对光纤陀螺的性能指标造成不可忽视的影响。为了抑制光纤陀螺的振动误差,提高光纤陀螺的稳定性,对干涉式数字闭环光纤陀螺,从振动对光源和光纤环的影响机理出... 随着光纤陀螺的实用化,载体振动会使高精度光纤陀螺产生测量误差并使噪声增大,对光纤陀螺的性能指标造成不可忽视的影响。为了抑制光纤陀螺的振动误差,提高光纤陀螺的稳定性,对干涉式数字闭环光纤陀螺,从振动对光源和光纤环的影响机理出发,分析了振动影响下光纤陀螺干涉信号的表现形式,并针对此提出了抑制光纤陀螺输出信号噪声和消除陀螺漂移的原理,改进了信号解调方案,并以四状态调制方案为例进行了实验验证。实验结果表明,该方案降低了光纤陀螺输出信号的噪声,消除了由振动引起的陀螺漂移。证明了该方案对光纤陀螺振动误差抑制的有效性。 展开更多
关键词 光纤陀螺 振动误差 四状态调制 信号处理
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带第二反馈回路的全数字闭环光纤陀螺 被引量：11
14
作者 王妍 张春熹 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2005年第4期348-351,共4页
针对全数字闭环光纤陀螺,分析阶梯波复位不理想时对陀螺标度因数和零偏稳定性的影响。在陀螺闭环系统中加入第二反馈回路,可实现调制通道增益自动调整。研究了复位误差的解调原理,在采用积分控制规律的基础上,推导回路的传递函数,并分... 针对全数字闭环光纤陀螺,分析阶梯波复位不理想时对陀螺标度因数和零偏稳定性的影响。在陀螺闭环系统中加入第二反馈回路,可实现调制通道增益自动调整。研究了复位误差的解调原理,在采用积分控制规律的基础上,推导回路的传递函数,并分析系统的过渡过程和稳态误差。实验结果表明,加入第二反馈回路可以在不干扰主回路工作情况下,消除复位误差,改善陀螺性能。 展开更多
关键词 光纤陀螺 误差消除 解调 控制规律
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光纤陀螺用光纤环的应力分布实验研究 被引量：15
15
作者 杨远洪 伊小素 孟照魁 《压电与声光》 CSCD 北大核心 2005年第2期98-101,共4页
阐述了光纤陀螺中光纤环的的作用和绕制技术,介绍了布里渊光时域反射计(BOTDR)的工作原理和性能。利用一种BOTDR首次对不同情况下保偏光纤环的应力分布进行了测试和分析,揭示了光纤环中出现的工艺缺陷并进行了定位和分析。结果表明,利用... 阐述了光纤陀螺中光纤环的的作用和绕制技术,介绍了布里渊光时域反射计(BOTDR)的工作原理和性能。利用一种BOTDR首次对不同情况下保偏光纤环的应力分布进行了测试和分析,揭示了光纤环中出现的工艺缺陷并进行了定位和分析。结果表明,利用BOTDR对光纤和光纤环进行应力分布测试,可有效的发现和控制这些缺陷的影响。 展开更多
关键词 应力分布 光纤陀螺 光纤环 实验研究 BOTDR 光时域反射计 工作原理 工艺缺陷 测试 保偏
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向高精度发展的干涉型光纤陀螺仪技术 被引量：4
16
作者 翁炬 田赤军 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 2005年第5期92-96,共5页
光纤陀螺仪是惯性系统中目前发展较快的全固态惯性敏感器。在光纤陀螺仪的发展过程中,先有开环式光纤陀螺仪用于战术级和大量民用,而后又发展成为全数字闭环干涉式光纤陀螺仪,逐渐用于导航级惯性系统。到20世纪90年代中期,人们看到了干... 光纤陀螺仪是惯性系统中目前发展较快的全固态惯性敏感器。在光纤陀螺仪的发展过程中,先有开环式光纤陀螺仪用于战术级和大量民用,而后又发展成为全数字闭环干涉式光纤陀螺仪,逐渐用于导航级惯性系统。到20世纪90年代中期,人们看到了干涉型光纤陀螺仪的高精度发展潜力,开始了精密级光纤陀螺仪及其系统技术的研究工作。从发展角度看,高精度光纤陀螺仪将成为21世纪前期的发展重点。 展开更多
关键词 惯性敏感器 光纤陀螺仪 掺饵光纤光源 光电器件
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光纤陀螺用SLD光源的光功率稳定性研究 被引量：15
17
作者 尹世刚 舒晓武 +1 位作者 宫兆涛 刘承 《光学仪器》 2003年第4期20-24,共5页
SLD光源的稳定性对光纤陀螺的性能有及其重要的影响。为提高光纤陀螺的精度 ,设计了 SLD光源的数字化控制系统 ,采用“恒流 +温控”的方案 ,并引入了数字 PID控制算法 ,大大提高了光源出纤光功率的稳定性。
关键词 光纤陀螺 超辐射发光二极管 SLD光源 光功率稳定性 PID控制
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BP-AdaBoost模型在光纤陀螺零偏温度补偿中的应用 被引量：17
18
作者 刘元元 杨功流 李思宜 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期235-239,共5页
针对光纤陀螺零偏漂移随温度呈复杂的非线性变化,建立了BP-AdaBoost(Back Propagation neural network,Adaptive Boosting)模型对零偏进行补偿,改善了光纤陀螺的零偏稳定性能.同时,研究了模型参数对预测精度的影响,给出了BP神经网络隐... 针对光纤陀螺零偏漂移随温度呈复杂的非线性变化,建立了BP-AdaBoost(Back Propagation neural network,Adaptive Boosting)模型对零偏进行补偿,改善了光纤陀螺的零偏稳定性能.同时,研究了模型参数对预测精度的影响,给出了BP神经网络隐含层神经元个数的选择以及AdaBoost模型迭代次数的确定方法.运用AdaBoost算法提升单个BP神经网络的预测能力,提高了集成模型整体的预测精度.对采集的光纤陀螺输出实测数据进行了事后仿真,结果表明,BP-AdaBoost模型相比传统的线性回归模型、混合线性回归模型、单个BP神经网络模型的补偿效果更显著,验证了该模型的有效性,具有重大的工程应用参考价值. 展开更多
关键词 光纤陀螺 温度补偿 ADABOOST算法 BP神经网络
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光纤陀螺仪(FOG)技术及发展应用 被引量：10
19
作者 杨亭鹏 刘星桥 陈家斌 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2004年第2期76-79,共4页
介绍了当前惯性导航领域一门新型技术光纤陀螺仪(FOG)的基本原理、类型及两种典型光纤陀螺仪的结构,分析了光纤陀螺仪的误差及消除误差的方法,通过介绍光纤陀螺技术发展的过程及世界各主要国家在光纤陀螺实用化方面取得的进展,指出了光... 介绍了当前惯性导航领域一门新型技术光纤陀螺仪(FOG)的基本原理、类型及两种典型光纤陀螺仪的结构,分析了光纤陀螺仪的误差及消除误差的方法,通过介绍光纤陀螺技术发展的过程及世界各主要国家在光纤陀螺实用化方面取得的进展,指出了光纤陀螺仪与其它光学陀螺相比具有的优点及良好的发展前景。 展开更多
关键词 惯性技术 惯性导航 光纤陀螺
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水布垭水电站面板挠度监测方法比较 被引量：17
20
作者 黎佛林 蔡德所 +1 位作者 秦鹏 唐鑫 《水力发电》 北大核心 2013年第1期82-84,88,共4页
水布垭水电站堆石坝面板采用固定式电解液倾斜仪与光纤陀螺仪两种方式监测其挠度变化。从监测结果来看,两种方式相关性低,陀螺仪测值变化稳定,而倾斜仪测值波动大。电解液倾斜仪能克服高水压的影响,但在高压环境下耐久性差,测点间隔大... 水布垭水电站堆石坝面板采用固定式电解液倾斜仪与光纤陀螺仪两种方式监测其挠度变化。从监测结果来看,两种方式相关性低,陀螺仪测值变化稳定,而倾斜仪测值波动大。电解液倾斜仪能克服高水压的影响,但在高压环境下耐久性差,测点间隔大且不连续;光纤陀螺仪灵敏度高,抗干扰性强,数据精度高,为高面板堆石坝挠度监测提供了发展前景。 展开更多
关键词 高面板堆石坝 挠度 倾斜仪 光纤陀螺仪 监测 水布垭水电站
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