光纖陀螺儀的隨機(jī)漂移建模補(bǔ)償及其應(yīng)用研究.pdf

1、光纖陀螺是一種新的基于Sagnac效應(yīng)的慣性儀表,具有啟動(dòng)速度快、動(dòng)態(tài)范圍寬、承受過載大和使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn),在民用和軍用領(lǐng)域中的使用越來越廣泛。但光纖陀螺的隨機(jī)漂移較大,易受工作環(huán)境的影響,導(dǎo)致了光纖陀螺精度的下降。本文主要對(duì)光纖陀螺的隨機(jī)漂移誤差、溫度漂移誤差建模和補(bǔ)償技術(shù)以及基于光纖陀螺的組合導(dǎo)航技術(shù)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)和理論研究,取得了滿意的成果,對(duì)光纖陀螺以后的應(yīng)用具有很大的參考價(jià)值。 本文首先對(duì)光纖陀螺光路和電路中的誤差進(jìn)行了全

2、面的分析,分析了光纖陀螺的性能指標(biāo),總結(jié)了環(huán)境對(duì)光纖陀螺性能的影響及克服環(huán)境影響的辦法。 本文詳細(xì)地分析了光纖陀螺的各噪聲項(xiàng),提出了用Allan方差法、國(guó)軍標(biāo)擬合法和總方差法三種方法來分析光纖陀螺的噪聲,并對(duì)三種方法進(jìn)行了分析和比較,驗(yàn)證了這三種方法的有效性,建立了比較完善的性能評(píng)價(jià)體系。 本文重點(diǎn)分析了光纖陀螺的隨機(jī)漂移特性,針對(duì)這種特性,分別使用了時(shí)間序列法和RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的方法對(duì)其進(jìn)行建模和補(bǔ)償研究。提出了基于FL

3、P算法的模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的方法,該方法在光纖陀螺的隨機(jī)漂移信號(hào)的建模中具有很好的效果,并極具適用性,極大地提高了陀螺的精度。隨后本文又分析了光纖陀螺的溫度特性,提出了將溫度點(diǎn)作為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建模方法的輸入?yún)?shù)之一,補(bǔ)償了固定溫度點(diǎn)下光纖陀螺的隨機(jī)漂移誤差,效果明顯。 最后,本文分析了光纖陀螺在組合導(dǎo)航系統(tǒng)中的應(yīng)用,通過仿真分析得出：在補(bǔ)償了陀螺的隨機(jī)漂移誤差后,組合導(dǎo)航系統(tǒng)的導(dǎo)航參數(shù)誤差有一定程度的減小,是降低導(dǎo)航系統(tǒng)參數(shù)誤差的有效方法