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光电稳定平台作为一种隔离载体扰动的设备,使被稳定系统在惯性空间保持稳定,被广泛应用在军事领域和民用领域。光电稳定平台中用于测量载体在惯性空间角运动的陀螺仪是光电稳定平台的核心部件,它的精度直接影响平台的稳定精度,特别是在精跟踪的场合,它的性能直接关系到视轴稳定的精度等级。目前在稳定平台中用于测量角运动的传感器主要采用精度高、体积小、性价比高的干涉型数字闭环光纤陀螺仪。由于国外对高精度光纤陀螺仪的出口限制,加上我国现有光纤陀螺精度等级无法满足高精度应用需求的情况下,采用信号处理的方法使陀螺信号送入稳定平台的控制系统前先进行滤波降噪处理,减少陀螺的角度不稳定对稳定平台的影响是十分必要的。本课题主要以数字闭环干涉型光纤陀螺仪(Closed-loop Interferometric Fiber Optic Gyros,IFOG)为研究对象,通过信号分析方法辨识和量化光纤陀螺输出信号中包含的误差项以及通过信号处理的方法提高光纤陀螺仪的精度。首先,深入研究光纤陀螺的基本原理,了解存在于光纤陀螺输出信号中的误差项。使用Allan方差分析法从静态角度辨识和量化光纤陀螺中五项主要误差:量化噪声、零偏稳定性、角度随机游走、角速率随机游走、速度斜坡。使用动态Allan方差(DAVAR)分析光纤陀螺的随机误差的动态特性,为光纤陀螺的随机误差补偿提供依据。针对光纤陀螺输出信号的特殊性采用时间序列建模方法对光纤陀螺输出数据的随机误差ARMA数学建模,用建立的模型对光纤陀螺的输出信号进行实时补偿。结合光纤陀螺输出数据的随机误差ARMA模型与Kalman信号处理算法对光纤陀螺输出数据动态进行滤波处理。本文提出了一种从静态和动态两个角度评价光纤陀螺性能的方法,并建立光纤陀螺误差的数学模型。将随机误差ARMA模型转化为等价的状态空间模型,利用扩展状态维数Kalman对光纤陀螺输出数据实时滤波处理。把课题研究的信号分析和处理方法在扰动平台上进行实验验证,实验结果表明该信号分析方法可以有效的评估光纤陀螺的性能,滤波算法可以有效的提高陀螺仪测量输出的精度,降低陀螺噪声对稳定平台的影响。