一种抑制光纤陀螺光源强度噪声的方法及装置

    公开(公告)号:CN102175238A

    公开(公告)日:2011-09-07

    申请号:CN201110036496.4

    申请日:2011-02-12

    Abstract: 本发明公开一种抑制光纤陀螺光源强度噪声的方法及装置。该方法利用信号相关性系数预估强度噪声抑制效果,然后根据预估结果,判决是否进行强度噪声抑制,当预估结果满足要求时,将干涉信号和强度噪声估计信号在FPGA芯片内编程完成信号相减,从而抑制干涉信号中强度噪声分量,否则提示改进光纤陀螺光路或电路,直至估计的强度噪声抑制效果满足要求方进行噪声相减。该方法可以在光纤陀螺的实际工作环境中实时进行,提高了光纤陀螺强度噪声抑制可靠性和有效性,避免了相减法强度噪声抑制中光纤陀螺噪声不降反升的情况,降低了随机游走系数,提高了陀螺精度。

    一种单轴旋转的捷联惯导系统初始对准方法

    公开(公告)号:CN101514900B

    公开(公告)日:2011-01-26

    申请号:CN200910071734.8

    申请日:2009-04-08

    Abstract: 本发明提供的是一种单轴旋转的捷联惯导系统初始对准方法。对于载体静止状态下的捷联惯性导航系统,在其采集陀螺仪输出和加速度计输出信息完成粗对准的基础之上,建立载体坐标系和计算地理坐标系之间的转换矩阵;建立以速度误差为状态变量的卡尔曼滤波状态方程及速度误差为量测量的量测方程;通过卡尔曼滤波技术估计出载体失准角并反馈到系统中完成系统的初始对准。本发明能克服地理坐标系等效陀螺漂移对方位失准角估算精度的影响,提高对准精度。

    一种船用光纤捷联惯导系统传递对准精度评估方法

    公开(公告)号:CN101261130B

    公开(公告)日:2010-12-29

    申请号:CN200810064291.5

    申请日:2008-04-15

    Abstract: 本发明提供的是一种船用光纤捷联惯导系统传递对准精度评估方法。以DGPS作为参考系统,提供载体的速度和位置信息,建立相应的误差模型,采用卡尔曼固定区域平滑的方法对传递对准结束这一时刻的对准误差进行平滑估计,确定惯导系统传递对准的精度,完成对传递对准精度的评估。本发明利用光纤捷联惯导系统的传递对准误差将在导航信息中反映出来这一原理,以DGPS作为参考系统,提供载体的速度和位置信息,建立相应的误差模型,采用卡尔曼固定区域平滑的方法对传递对准结束这一时刻的对准误差进行平滑估计,即可确定惯导系统传递对准的精度,即完成对传递对准精度的评估。

    基于光纤捷联惯性系统测量船上任意两位置间距离的方法

    公开(公告)号:CN101915578A

    公开(公告)日:2010-12-15

    申请号:CN201010222143.9

    申请日:2010-07-09

    Abstract: 本发明的目的在于提供基于光纤捷联惯性系统测量船上任意两位置间距离的方法。将两套子惯导系统分别放置在船的两个待测位置上,主惯导系统对准并处于导航状态,采集子惯导系统光纤陀螺仪和石英挠性加速度计输出的数据,分别建立以主惯导系统与两个子惯导系统的速度误差、姿态误差及杆臂长度作为状态变量的卡尔曼滤波状态方程及速度误差为量测量的量测方程,分别估计出两个子惯导系统和主惯导系统之间的距离,并矢量做差,得到两个待测位置的距离。本发明具有对准时间短、对准精度高、对器件的要求宽松等优点。

    基于光纤陀螺惯性测量系统的舰船横纵荡信息测量方法

    公开(公告)号:CN101793521A

    公开(公告)日:2010-08-04

    申请号:CN201010032414.4

    申请日:2010-01-06

    Abstract: 本发明提供的是一种基于光纤陀螺惯性测量系统的舰船横纵荡信息测量方法。将船用光纤捷联惯性测量系统安装在舰船中心位置,测量舰船横荡、纵荡运动。利用现有的惯性测量系统,利用数字滤波技术对总的位移信息进行处理,提供舰船的横荡、纵荡平动信息。本发明技术具有以下优点:在不需要外界参考信息的情况下,无需增加新的传感器,利用已有的舰船安装的光纤陀螺惯性测量系统上的陀螺和加速度计输出,结合数字滤波技术,实时地提供舰船横荡、纵荡信息,不仅增加了原有惯性测量系统功能,同时可以提高系统的导航参数测量精度。

    石英挠性加速度计测量组件的参数辨识标定方法

    公开(公告)号:CN101290326B

    公开(公告)日:2010-07-07

    申请号:CN200810064715.8

    申请日:2008-06-13

    Abstract: 本发明提供的是一种石英挠性加速度计测量组件的参数辨识标定方法。本发明的技术方案通过控制三轴位置速率转台到不同的位置来激励出石英挠性加速度计测量组件的静态误差,通过控制三轴位置速率转台以不同的速率转动激励出石英挠性加速度计测量组件的动态误差,并应用Kalman滤波器辨识出石英挠性加速度计测量组件的误差模型参数,最后利用所辨识的参数确定石英挠性加速度计测量组件的误差模型。本发明提供的技术方案对于提高石英挠性加速度计测量组件的标定精度,从而提高装配有石英挠性加速度计测量组件的捷联惯性导航系统的精度有着积极意义。

    适合于光纤陀螺的载体姿态测量方法

    公开(公告)号:CN100588906C

    公开(公告)日:2010-02-10

    申请号:CN200710144846.2

    申请日:2007-12-18

    Abstract: 本发明提供的是一种适合于光纤陀螺的载体姿态测量方法。包括:通过外部设备确定载体的初始位置参数与初始速度值;光纤陀螺捷联惯性导航系统进行初始对准,确定载体相对导航坐标系的初始姿态,得到姿态四元数的初始值;确定姿态更新周期H=tm-tm-1;采集光纤陀螺输出的载体相对于惯性坐标系的角速度计算旋转矢量的增量Δφ;通过旋转矢量与四元数的关系,得到姿态更新周期H内姿态更新四元数q(H);由姿态四元数更新方程更新姿态四元数;计算载体坐标系b系相对于导航坐标系n系的捷联矩阵T;求载体相对导航坐标系的姿态角等步骤。本发明解决了在载体高动态环境或是高频率振动环境中,圆锥效应对于载体姿态测量精度产生影响的问题。

    光纤陀螺捷联惯导系统消除不确定性干扰的精对准方法

    公开(公告)号:CN101576385A

    公开(公告)日:2009-11-11

    申请号:CN200910072338.7

    申请日:2009-06-22

    Abstract: 本发明提供的是一种船用光纤陀螺捷联惯导系统消除不确定性干扰的系泊精对准方法。对于系泊状态下的船用光纤陀螺捷联惯导系统,纵荡,横荡,垂荡等不确定性干扰造成加速度计的输出信息严重污染,很难得到精确的捷联矩阵。设计两级抽取、三级子滤波的FIR低通滤波器,处理加速度计输出信息在计算惯性坐标系内的投影,滤除高频不确定性干扰,得到低频惯性系重力矢量,并据此求得系泊条件下载体在惯性空间运动的线速度。利用惯性系重力矢量和惯性空间运动的线速度进行卡尔曼滤波估计失准角,对捷联矩阵进行补偿,得到较为精确的捷联矩阵,完成船用光纤陀螺捷联惯导系统系泊精对准,对准精度高。

    基于旋转机构的光纤捷联惯性导航系统初始姿态确定方法

    公开(公告)号:CN101571394A

    公开(公告)日:2009-11-04

    申请号:CN200910072081.5

    申请日:2009-05-22

    Abstract: 本发明提供的是一种基于旋转机构的光纤捷联惯性导航系统初始姿态确定方法。根据SINS的输出与地球自转角速度和重力加速度的关系初步确定SINS的初始姿态,利用卡尔曼滤波方法估计出失准角确定当地北向;建立光纤陀螺误差模型,估计出导航系下北向陀螺漂移;惯性测量单元(IMU)顺时针转动90度后估计出导航系下南向陀螺漂移;得到IMU水平陀螺漂移后进行补偿;对误差补偿后的系统采用惯性测量单元绕载体方位轴旋转状态下的初始对准方案,确定出系统的初始捷联矩阵,计算出载体初始时刻的姿态。本发明具有自主、精度高的特点,适合用于各种中高精度的捷联惯性导航系统。

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