光纤陀螺是一种基于Sagnac效应的角速率传感器,其在航空航天以及航海的导航及制导系统中起着重要作用。因其动态范围宽、无机械结构、成本低、体积小和高可靠性等优点,已经逐渐取代了机械陀螺。目前干涉式光纤陀螺技术已经非常成熟,但是其在小型化方面因受光纤环长度的限制,并且在进一步提高精度方面也遇到困难。而谐振式光纤陀螺作为第二代光纤陀螺,能很好的解决小型化和精度的问题而受到国内外研究机构的高度重视。因此,对谐振式光纤陀螺展开研究具有重要意义。本文从理论上分析谐振式光纤陀螺的核心和主体即光纤环形谐振腔的谐振特性并且对谐振式光纤陀螺的光路系统和控制系统进行建模和分析,为谐振式光纤陀螺的研制奠定基础。本论文的内容主要分为三部分：第一部分阐述了谐振式光纤陀螺的基本工作原理。首先从理论上分析了谐振式光纤陀螺中最重要的光学部件谐振腔的构成以及其谐振特性,然后详细推导了谐振腔的输入输出光强关系,得到了谐振腔的传递函数。第二部分对谐振腔谐振特性进行仿真分析。根据已经推导出的谐振腔的输入输出关系传递函数,利用matlab仿真分析了构成谐振腔的各种光学器件的主要参数包括耦合器的耦合系数、耦合器的损耗系数、构成谐振腔的光纤的单位传输损耗、谐振腔的光纤长度以及激光光源谱线宽度等对谐振腔谐振特性的影响,为谐振腔的制作奠定理论基础。然后着重分析了上述各种参数对谐振精细度的影响。第三部分对谐振式光纤陀螺光路系统进行建模分析。首先采用琼斯矩阵光学原理对构成光路部分的各种光学器件建模,得到它们的光传输模型。在此基础上建立了谐振式光纤陀螺光路的传输模型,并推导了基于传输矩阵的输出光强。分析了谐振腔中偏振误差以及光克尔效应误差产生的机理和抑制措施。第四部分对谐振式光纤陀螺的控制系统进行建模,分别分析了开环和闭环控制系统的谐振式光纤陀螺的检测原理。谐振式光纤陀螺的控制系统分为顺时针环路和逆时针环路两部分,分别对这两个环路进行建模。在数学模型中的控制环节采用积分控制和PID控制,采用Matlab分析了控制系统的阶跃响应性能。