光纤陀螺是一种基于Sagnac效应的角速度传感器，与传统的机电陀螺相比具有测量范围大、稳定性强、抗电磁干扰强、体积小等优点。现阶段的光纤陀螺相位调制均是基于光纤环的渡越时间实现，渡越时间会影响到光纤环的尺寸、相位调制频率以及光纤陀螺的采样率，所以渡越时间的精确度会严重影响光纤陀螺的测量精度，同时渡越时间也会限制光纤陀螺的测量动态范围。本文将一种基于空间相位调制的相位调制器应用于光纤陀螺中，提出了基于该相位调制方法的光纤陀螺解调方案，建立数字闭环光纤陀螺的数学模型并进行仿真，采用现场可编程逻辑门阵列(FPGA)来实现光纤陀螺数字信号解调的过程。论文的主要内容如下：
　　首先，介绍了光纤陀螺的检测原理，给出了干涉型光纤陀螺的基本结构，说明了光纤陀螺需要进行相位调制的原因。提出了空间非互易相位调制器的结构组成，根据晶体的折射率椭球理论分析了其实现相位调制的机理。最后提出了实现相位解调的方案，为下文的分析提供了理论依据。
　　其次，分析了数字闭环光纤陀螺的动态模型，并由此抽象出光纤陀螺的数学模型，计算出系统的闭环传递函数，然后确立了数学模型中各个部分的系统参数，对该闭环系统进行了模型仿真，由此得出系统在不同输入情况下的输出响应，并计算了系统的动态响应和系统带宽。
　　再次，选用FPGA来实现数字闭环光纤陀螺的信号处理，根据设计的系统方案给出了FPGA芯片内部具体应实现的功能模块，然后通过硬件描述语言编写各个模块实现其软件设计，选择相应的电路芯片并进行电路连接实现其硬件设计。
　　最后，对实现的陀螺信号处理系统进了逻辑仿真和模拟测试，验证该陀螺控制系统的正确性，并对在信号处理过程会产生系统误差的原因进行分析。