本书主要内容如下:(1)舰用光纤陀螺仪测试程序与方法研究:对国军标(G2426A-2004)光纤陀螺测试规范的普适应问题展开研究,针对舰用光纤陀螺仪测试需求,研究舰用光纤陀螺仪测试环境、硬件、软件等测试条件,提出一套舰用光纤陀螺的测试指标体系,建立舰用光纤陀螺仪的测试规范流程及方法。(2)舰用光纤陀螺仪误差特性及长期稳定性研究:根据舰用光纤陀螺仪高精度的要求,重点选取零偏稳定性为研究对象,针对靠前多家生产单位的光纤陀螺仪进行测试与分析,研究舰用光纤陀螺仪的长期稳定性特点、规律以及建模补偿方法。
前言
第1章概述1
1.1国外光纤陀螺发展现状1
1.1.1光纤陀螺技术的发展1
1.1.2光纤陀螺惯性系统的发展4
1.2国内光纤陀螺研究现状.5
1.3光纤陀螺误差处理研究现状6
参考文献7
第2章光纤陀螺信息采集系统设计10
2.1整体数据采集方案10
2.2基于DSP的光纤陀螺信息采集系统12
2.3基于单片机的光纤陀螺温度采集系统14
2.3.1总体思路14
2.3.2DSl8820的主要特性15
2.3.3DSl8820的基本操作指令15
2.3.4温度测量的步骤16
参考文献16
第3章光纤陀螺信号分析方法17
3.1问题的提出17
Q.9时间序列分析法建模17
3.2.1时间序列分析的ARMA模型17
3.2.2基于ARMA模型的光纤陀螺随机误差建模18
3.3基于Allan方差信息的解耦白适应Kalman滤波方法20
3.4试验与分析24
参考文献28
第4章光纤陀螺测试程序与方法30
4.1国军标测试方法的改进30
4.2神光纤陀螺的Allan方差改进分析方法33
4.2.1光纤陀螺的Allan方差分析与存在的问题33
4.2.2实测光纤陀螺随机噪声特性分析35
4.2.3分段拟合改进方法38
4.3种基于白适应Kalman滤波的ARW系数在线估计方法40
4.3.1滤波模型的建立41
4.3.2基于白适应Kalman滤波算法的ARW系数N的估计方法42
4.3.3试验验证44
参考文献46
第5章舰用光纤陀螺误差特性及长期稳定性48
5.1时域和频域相结合的光纤陀螺误差特性建模及降噪方法48
5.1.1光纤陀螺误差特性频域分析48
5.1.2光纤陀螺误差特性时域分析51
5.1.3时域和频域相结合的白适应Kalman滤波降噪方法55
5.2基于动态Allan方差的光纤陀螺稳定性分析59
5.2.1基本原理59
5.2.2具体实现步骤60
5.2.3仿真与实测数据验证61
参考文献63
第6章光纤陀螺温度误差特性分析64
6.1光纤陀螺温度误差特性建模64
6.1.1基于跟踪微分器改进的人T神经网络温度建模方法64
6.1.2基于IUKF光纤陀螺温度误差特性建模81
6.1.3基于TUKF_Elman的光纤陀螺温度误差建模与补偿技术92
6.1.4墓于多模型宽温区光纤陀螺温度特性建模方法98
6.1.5基于白适应神经模糊推理系统的光纤陀螺温度特性建模方法104
6.2高精度的水平/位置/速率基准和高低温温度应力测试系统构建115
6.2.1转台测试系统电控系统结构116
6.2.2转台测试系统机械台体结构117
6.2.3转台测试系统控制柜117
6.2.4转台测试系统运行119
6.2.5高低温箱系统主要结构125
6.3光纤陀螺温度试验设计126
6.3.1静态、动态变温条件下温度测试试验127
6.3.2光纤陀螺温度测试数据处理曲线129
参考文献134
第7章主要技术总结135
7.1六项分段拟合Allan方差改进方法135
7.2基于IUKF的光纤陀螺温度建模135
7.3光纤陀螺信号的解耦白适应Kalman滤波降噪方法135
7.4基于白适应Kalman滤波的光纤陀螺噪声系数估计方法136
7.5基于跟踪微分器改进的人T神经网络温度建模方法136
7.6基于多模型宽温区的光纤陀螺温度误差补偿方法136
7.7基于白适应神经模糊推理系统的光纤陀螺温度特性建模方法137
附录A光纤陀螺基础知识138
A.1Sagnac效应及Sagnac干涉仪139
A.2光纤陀螺144
A.2.1光纤陀螺的分类与特点144
A.2.2干涉式光纤陀螺的结构与检测原理150
A.2.3光纤陀螺的误差158
附录BKalman滤波基础知识161
B.1Kalman滤波基本理论161
B.2离散型Kalman滤波使用要点162