光纤陀螺寻北仪连续旋转寻北方案及算法研究
本文选题:光纤陀螺 + 随机漂移 ; 参考:《仪器仪表学报》2014年04期
【摘要】:为了有效地抑制光纤陀螺的零偏和随机漂移,进一步提高光纤陀螺寻北系统的精度和性能,研究并实现了基于连续旋转寻北方案的光纤陀螺寻北系统。提出了2种计算光纤陀螺敏感轴初始位置与真北方向夹角的寻北算法,并分别进行了讨论和分析。采用零偏稳定性为0.05°/h的闭环光纤陀螺进行寻北实验,在对采集到的光纤陀螺输出信号进行低通滤波处理后,分别使用2种算法解算寻北结果。实验结果表明,连续旋转方案的性能与旋转速率有关,提高转台的旋转速率虽然能有效地提高寻北速度,但同时会降低寻北精度;提出的2种算法都能有效实现快速、高精度地寻北;在不同初始位置上,当转台旋转速度为4°/s时,2种算法所需的寻北时间为90 s,算法1的寻北精度优于0.051°,算法2寻北精度优于0.046°。
[Abstract]:In order to effectively suppress the zero bias and random drift of fiber optic gyroscope (fog) and further improve the accuracy and performance of fiber optic gyroscope (fog) north-seeking system, a fiber optic gyroscope (fog) north-seeking system based on continuous rotating north-finding scheme is studied and implemented.Two algorithms for calculating the angle between the initial position of the sensing axis and the true north direction of the fiber optic gyroscope (fog) are proposed and discussed and analyzed respectively.A closed loop fiber optic gyroscope (fog) with zero bias stability of 0.05 掳/ h is used to conduct the north-seeking experiment. After processing the output signal of the fiber optic gyroscope by low-pass filtering, two algorithms are used to calculate the north-finding results.The experimental results show that the performance of the continuous rotation scheme is related to the rotation rate. Increasing the rotating rate of the turntable can effectively improve the north seeking speed, but at the same time reduce the north seeking accuracy.At different initial positions, when the rotating speed of the turntable is 4 掳/ s, the time required for the two algorithms is 90 s, the accuracy of the algorithm 1 is better than 0.051 掳, and the accuracy of the algorithm 2 is better than 0.046 掳.
【作者单位】: 北京交通大学电子信息工程学院;北京信息科技大学自动化学院;
【基金】:北京市自然科学基金(4122028) 北京市高校人才强教计划(PHR201107218) 北京市研究生联合培养基地项目(71C1311016)资助
【分类号】:TN966
【参考文献】
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,本文编号:1770190
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