一种基于阶梯波调制的光纤陀螺标度因数的自标定方法

    公开(公告)号:CN104634364A

    公开(公告)日:2015-05-20

    申请号:CN201510046553.5

    申请日:2015-01-29

    CPC classification number: G01C25/00

    Abstract: 本发明属于惯性敏感元件领域,具体涉及一种数字闭环光纤陀螺阶梯波调制原理提出的基于阶梯波调制的光纤陀螺标度因数的自标定方法。本发明包括:记录陀螺输出的数字量;分别计算数据处理时用整圈标定法;将角速度输入对应的陀螺输出;光纤环路中传输方向不同的两束光将产生正比于旋转速率的萨格奈克相位差;将计算所得数字量利用VHDL语言加到FPGA上;用最小二乘法求出斜率。本发明所提出的标定方法不基于转台,可以解决转台标定的过程中转台输入角速率太小会使陀螺处于非线性区,标定出来的标度因数精度不高;角速率太大则增加了对转台的难度要求的问题,去除了惯性测量元件精度和性能的好坏对标定结果的影响。

    一种基于阶梯波调制的光纤陀螺标度因数的自标定方法

    公开(公告)号:CN104634364B

    公开(公告)日:2017-10-03

    申请号:CN201510046553.5

    申请日:2015-01-29

    Abstract: 本发明属于惯性敏感元件领域,具体涉及一种数字闭环光纤陀螺阶梯波调制原理提出的基于阶梯波调制的光纤陀螺标度因数的自标定方法。本发明包括:记录陀螺输出的数字量;分别计算数据处理时用整圈标定法;将角速度输入对应的陀螺输出;光纤环路中传输方向不同的两束光将产生正比于旋转速率的萨格奈克相位差;将计算所得数字量利用VHDL语言加到FPGA上;用最小二乘法求出斜率。本发明所提出的标定方法不基于转台,可以解决转台标定的过程中转台输入角速率太小会使陀螺处于非线性区,标定出来的标度因数精度不高;角速率太大则增加了对转台的难度要求的问题,去除了惯性测量元件精度和性能的好坏对标定结果的影响。

    大方位失准角下基于误差四元数的传递对准方法

    公开(公告)号:CN104535080B

    公开(公告)日:2017-10-31

    申请号:CN201410698083.6

    申请日:2014-11-27

    Abstract: 本发明公开了一种大方位失准角下基于误差四元数的传递对准方法。包括以下几个步骤:将主惯导和子惯导安装在载体上,使主惯导完成自对准过程,建立主惯导载体系;根据获得的主惯导的导航信息作为初始值直接给需要对准的子惯导系统中,使当前子惯导系统完成一次装订粗对准过程;求得子惯导载体系和主惯导载体系之间的安装误差角,将安装误差角等价转换为误差四元数;将安装误差角中的动态变形角视为白噪声过程,得到白噪声过程参数;建立状态方程和状态观测方程,得到滤波模型,进行卡尔曼滤波,得到状态估计;得到子惯导的真实姿态,完成对准。本发明具有估计精度高、估计速度快的优点。

    断调平状态下平台惯导对准方法

    公开(公告)号:CN104330094A

    公开(公告)日:2015-02-04

    申请号:CN201410525302.0

    申请日:2014-10-08

    CPC classification number: G01C25/005 G01C21/18

    Abstract: 本发明的目的在于提供断调平状态下平台惯导对准方法,把子惯导进入断调平状态初始时刻的地球系凝固于惯性空间中,将子惯导进入断调平状态初始时刻的主惯导平台系凝固于惯性空间中,将平台台失准角分成两部分,一部分为主惯导平台系与主惯导平台惯性系之间的夹角,另一部分即是子惯导平台系与主惯导平台惯性系之间的夹角,通过实时更新地理系相对于地心惯性系的余弦矩阵,在地心惯性系上对主、子惯导建立速度匹配误差模型,通过卡尔曼滤波得到子惯导平台与主惯导平台惯性系之间的夹角,再利用上述余弦矩阵,得到主、子惯导平台之间的失准角。本发明解决了传统速度匹配方法无法对Z轴失准角进行估计的问题,提高了Z轴方向上失准角的可观测度。

    断调平状态下平台惯导对准方法

    公开(公告)号:CN104330094B

    公开(公告)日:2017-02-15

    申请号:CN201410525302.0

    申请日:2014-10-08

    Abstract: 本发明的目的在于提供断调平状态下平台惯导对准方法,把子惯导进入断调平状态初始时刻的地球系凝固于惯性空间中,将子惯导进入断调平状态初始时刻的主惯导平台系凝固于惯性空间中,将平台台失准角分成两部分,一部分为主惯导平台系与主惯导平台惯性系之间的夹角,另一部分即是子惯导平台系与主惯导平台惯性系之间的夹角,通过实时更新地理系相对于地心惯性系的余弦矩阵,在地心惯性系上对主、子惯导建立速度匹配误差模型,通过卡尔曼滤波得到子惯导平台与主惯导平台惯性系之间的夹角,再利用上述余弦矩阵,得到主、子惯导平台之间的失准角。本发明解决了传统速度匹配方法无法对Z轴失准角进行估计的问题,提高了Z轴方向上失准角的可观测度。

    大方位失准角下基于误差四元数的传递对准方法

    公开(公告)号:CN104535080A

    公开(公告)日:2015-04-22

    申请号:CN201410698083.6

    申请日:2014-11-27

    CPC classification number: G01C25/005

    Abstract: 本发明公开了一种大方位失准角下基于误差四元数的传递对准方法。包括以下几个步骤:将主惯导和子惯导安装在载体上,使主惯导完成自对准过程,建立主惯导载体系;根据获得的主惯导的导航信息作为初始值直接给需要对准的子惯导系统中,使当前子惯导系统完成一次装订粗对准过程;求得子惯导载体系和主惯导载体系之间的安装误差角,将安装误差角等价转换为误差四元数;将安装误差角中的动态变形角视为白噪声过程,得到白噪声过程参数;建立状态方程和状态观测方程,得到滤波模型,进行卡尔曼滤波,得到状态估计;得到子惯导的真实姿态,完成对准。本发明具有估计精度高、估计速度快的优点。

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