一种光纤陀螺的角速度测量方法

    公开(公告)号:CN112066971A

    公开(公告)日:2020-12-11

    申请号:CN202010947759.6

    申请日:2020-09-10

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本申请提供一种光纤陀螺的角速度检测方法,包括:产生至少一组检测光,每组所述检测光包括一束在光纤陀螺内顺时针传输的顺时针光和一束在所述光纤陀螺内逆时针传输的逆时针光;采用预定频率的调制信号对各组顺时针光和逆时针光进行相位调制,其中,根据各组顺时针光和逆时针光在光纤陀螺内传输的噪声谱曲线确定预定频率;采集每组顺时针光和逆时针光的的干涉信号,根据干涉信号得到角速度检测结果。本申请将调制信号的频率设置在宽带噪声频段,可以大幅度降低噪底,提高光纤陀螺的短时游走性能。同时,拖尾效应的影响会因为频点的拉开而减少,从而能在很大程度上降低1/f噪声带来的相位误差,提高光纤陀螺的短时游走性能,使超高精度的光纤陀螺指标迈入新的台阶。

    一种基于正交检测的使用光纤陀螺多维信号的测量方法

    公开(公告)号:CN103471578A

    公开(公告)日:2013-12-25

    申请号:CN201310392719.X

    申请日:2013-09-02

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明提供了一种利用光纤陀螺测量角速度的方法,包括:对激光进行方波调制;将进行了方波调制的激光输入光纤陀螺;提取光纤陀螺的输出激光信号Iout;生成一系列频率是所述方波频率的奇数倍的本地正交信号;将所生成的一系列的所述本地正交信号与激光信号lout相关得到相关后的信号;将所述相关后的信号的系数进行约化以得到一系列的角速度;对所述一系列的角速度进行最大似然估计得到最终的角速度。其中,所生成的一系列频率是所述方波频率的奇数倍的本地正交信号是 其中,n=1、3、5……,ω为所述方波的频率,θ为常数。

    一种慢光效应增强的光纤陀螺

    公开(公告)号:CN102032905B

    公开(公告)日:2013-09-04

    申请号:CN200910235521.4

    申请日:2009-09-29

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明公开了一种慢光效应增强的光纤陀螺,属于通信技术领域。本发明的光纤陀螺包括两种结构,其一为:光源与一耦合器1的输入端通过光纤连接,耦合器1的两输出端分别经一耦合器与一耦合器2的一输入和输出端连接,耦合器2的另一输入和输出端与耦合谐振腔连接,与耦合器1两输出端连接的耦合器分别与一光电检测器连接,用于接收所述耦合谐振腔中的信号;其二为:光源与一耦合器1的输入端通过光纤连接,耦合器1的一输出端与一耦合器2的一输入端连接,耦合器2的一输出端与一光电检测器连接;耦合谐振腔分别与耦合器1的另一输出端、耦合器2的另一输入端连接。与现有技术相比,本发明的光纤陀螺具有价格底、测量精度高等优点。

    一种干涉式光纤陀螺仪
    45.
    发明公开

    公开(公告)号:CN102706340A

    公开(公告)日:2012-10-03

    申请号:CN201210149456.5

    申请日:2012-05-14

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明一种干涉式光纤陀螺仪,其包括宽谱光源、光源端耦合器、环前消偏器、环端耦合器、单模光纤环、以及光电探测器,其中,宽谱光源的输出端通过单模光纤与光源端耦合器的第一端口耦合,光源端耦合器的第三端口通过单模光纤与环前消偏器的一端耦合,环前消偏器的另一端通过单模光纤与环端耦合器的第一端口耦合,环端耦合器的第三端口和第四端口通过单模光纤分别与单模光纤环的两个端口耦合,光源端耦合器的第二端口通过单模光纤与光电探测器的输入端耦合。该陀螺仪结构省掉了陀螺仪最小互易结构中的起偏器,通过两个偏振态之间的去相干和干涉光强补偿消除非互易误差,从而大大降低了成本,同时具有较低的噪声和较好的零偏稳定性。

    光纤陀螺仪的数字域平衡探测方法及装置

    公开(公告)号:CN102607547A

    公开(公告)日:2012-07-25

    申请号:CN201210037835.5

    申请日:2012-02-17

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明提供一种光纤陀螺仪的数字域平衡探测方法,包括:向相位调制器施加通过对具有相同调制频率的正弦信号和余弦信号进行线性组合后得到的相位调制信号;将所施加的正弦信号用作I路参考信号,并且对I路参考信号进行求导,得到Q路参考信号;将光纤陀螺输出的信号分别与I路参考信号、Q路参考信号进行相干处理,获得I路检测信号、Q路检测信号;对I路、Q路检测信号分别解调,获得I路角速度测量值、Q路角速度测量值;按照预定的线性公式,对I、Q两路角速度测量值进行组合得到待测角速度的测量值,其中,所述预定的线性公式根据所施加的正弦信号和余弦信号的线性组合预先确定。利用该方法,可以提高光纤陀螺仪的零偏稳定性。

    基于多维矢量信息的真值估计方法和装置

    公开(公告)号:CN102042849B

    公开(公告)日:2012-03-21

    申请号:CN201010603216.9

    申请日:2010-12-23

    Abstract: 本发明提供了一种基于正交测量的真值估计方法,包括:利用两个或更多个正交测量单元对同一测量目标同时进行实时测量,以获得多维测量矢量基于所获得的多维测量矢量构造测量结果判决函数F(R),其中是与多维测量矢量中的各个矢量相关的函数,C(R)是约束因子,R是处于45度不动线上的扫描动点,所述约束因子C(R)用于规范判决函数的极值特性和发散特性,其选取具有灵活性,并且所述判决函数F(R)在R为真值点时取得极值;通过在所述45度不动线上扫描,将所构造出的测量结果判决函数F(R)的极值点作为真值点,并将该真值点对应的值作为真值估计值。

    一种双偏振光保偏光纤消偏器

    公开(公告)号:CN102023337B

    公开(公告)日:2012-01-18

    申请号:CN200910092743.5

    申请日:2009-09-22

    Applicant: 北京大学

    Inventor: 余晓琦 李正斌

    Abstract: 本发明公开了一种双偏振光保偏光纤消偏器,属于通信技术领域。本发明的消偏器包括长度分别为l1、l2和l3的三段保偏光纤,依次熔融对接所述长度为l1的保偏光纤、长度为l2的保偏光纤和长度为l3的保偏光纤,且后一段保偏光纤的双折射主轴依次沿同一方向与相邻前一段保偏光纤的双折射主轴成45°夹角;其中l3=4l1、l2=2l1、Δnbl1≥Lbc,Δnb为保偏光纤两主轴的折射率之差,Ldc为光源的去相干长度。与现有技术相比,本发明的消偏器得到的消偏光更加接近自然光,消偏结果更加理想;而且结构简单,原理清晰,应用范围广泛。

    一种慢光效应增强的光纤陀螺

    公开(公告)号:CN102032905A

    公开(公告)日:2011-04-27

    申请号:CN200910235521.4

    申请日:2009-09-29

    Applicant: 北京大学

    Abstract: 本发明公开了一种慢光效应增强的光纤陀螺,属于通信技术领域。本发明的光纤陀螺包括两种结构,其一为:光源与一耦合器1的输入端通过光纤连接,耦合器1的两输出端分别经一耦合器与一耦合器2的一输入和输出端连接,耦合器2的另一输入和输出端与耦合谐振腔连接,与耦合器1两输出端连接的耦合器分别与一光电检测器连接,用于接收所述耦合谐振腔中的信号;其二为:光源与一耦合器1的输入端通过光纤连接,耦合器1的一输出端与一耦合器2的一输入端连接,耦合器2的一输出端与一光电检测器连接;耦合谐振腔分别与耦合器1的另一输出端、耦合器2的另一输入端连接。与现有技术相比,本发明的光纤陀螺具有价格底、测量精度高等优点。

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