公开(公告)号：CN104950266B

公开(公告)日：2017-10-20

申请号：CN201510346716.1

申请日：2015-06-19

申请人： 北京航空航天大学

发明人： 王夏霄 ,  于佳 ,  张宇宁 ,  李立京 ,  邬战军 ,  李彦

IPC分类号： G01R33/032

摘要： 本发明公开了一种光纤磁场传感器。所述的光纤磁场传感器由光源、耦合器、Y波导、偏振分束器、光纤环、90°法拉第旋光反射镜和光电探测器组成，由SLD光源发出的光经耦合器后，到达Y波导，形成两束线偏振光。线偏振光经过偏振分束器，偏振分束器使得一束线偏振光偏振方向旋转90°后与另一束偏振光以正交模式在保偏光纤中传输。经过处于轴向磁场中的光纤环，产生相位差。携带相位信息的两束偏振光经90°法拉第旋光反射镜反射后，偏振模式互换。返回到处于轴向磁场中光纤环，再次产生相位差。两束正交模式的线偏光反向经过偏振分束器后，分成两束平行模式传输的线偏光，到达Y波导处发生干涉。携带干涉相位信息的光返回探测器后，由信号处理电路检测。

公开(公告)号：CN102914319B

公开(公告)日：2015-09-02

申请号：CN201210374884.8

申请日：2012-09-29

申请人： 北京航空航天大学

发明人： 邬战军 ,  芦佳振 ,  张春熹 ,  李保国 ,  黄庆芳

IPC分类号： G01C25/00

摘要： 本发明公开了一种基于先验信息的多光纤惯组贮存期静态快速检测方法，整弹内部惯导系统包含惯组b1、惯组b2、惯组b3，方法包括以下几个步骤：步骤一、建立误差模型；步骤二、弹箭处于位置P1，得到地球重力加速度g和地球转速ωie在惯组b1、惯组b2、惯组b3各自体坐标系下的投影；步骤三、弹箭处于位置P2，得到地球重力加速度g和地球转速ωie在惯组b1、b2、b3体坐标系下的投影；步骤四、弹箭处于位置P3，得到地球重力加速度g和地球转速ωie在各惯组坐标系下的投影；步骤五、弹箭长期贮存后，在临检测阶段，对弹箭内部各惯组数据进行采集，步骤六、获取比对检测值；本发明中整弹系统无须拆卸，操作便捷，可靠性高，标定时间短。

公开(公告)号：CN102788595A

公开(公告)日：2012-11-21

申请号：CN201210264008.X

申请日：2012-07-27

申请人： 北京航空航天大学

发明人： 王夏霄 ,  邬战军 ,  张猛 ,  李传生 ,  冯秀娟 ,  于佳 ,  李立京 ,  张晞

IPC分类号： G01C25/00

摘要： 本发明公开了一种基于Faraday效应的光纤陀螺频率特性评估装置，激励电流源包括信号发生器、转换放大电路和电流线圈。敏感光路包括光源、环形器、Y波导相位调制器、偏振分束器、保偏光纤环、λ/4波片、传感光纤、反射镜和探测器；模拟光纤陀螺信号处理检测电路包括前置放大电路、A/D转换电路、数字信号处理单元、第一D/A转换电路、第二D/A转换电路和锁相放大器；本发明应用的Faraday效应是采用正弦电流激励敏感光路产生，其中作为激励信号的正弦信号可以实现高频率输出，解决了光纤陀螺的频率特性测试的激励信号输出频率有限的问题，所以可以实现高带宽的评估。

公开(公告)号：CN102721827A

公开(公告)日：2012-10-10

申请号：CN201210172927.4

申请日：2012-05-29

申请人： 北京航空航天大学

发明人： 王夏霄 ,  李立京 ,  于佳 ,  邬战军 ,  李传生 ,  冯秀娟 ,  李彦 ,  张晞

IPC分类号： G01P15/03

摘要： 本发明公开了一种光纤加速度计，该加速度计由控制单元、法拉第旋光器和传感单元组成，控制单元为传感单元产生两束正交模式的偏振光并通过相位调制器对该两束正交偏振光进行非互易的相位调制；法拉第旋光器位于控制单元与传感单元之间，其作用是使由传感单元返回的两束正交模式的偏振光实现模式互换，从而使控制单元产生的两正交偏振光在法拉第旋光器前的光路具有互易性；传感单元中的传感光纤均匀缠绕在弹性体上，传感光纤中传播由控制单元产生的两个正交模式的偏振光，质量块敏感待测加速度传递给弹性体，使弹性体发生相应形变从而在传感光纤的两正交偏振光中产生相位差，检测该相位差即可得到待测加速度。

公开(公告)号：CN102721460A

公开(公告)日：2012-10-10

申请号：CN201210173118.5

申请日：2012-05-29

申请人： 北京航空航天大学

发明人： 王夏霄 ,  邬战军 ,  李传生 ,  李立京 ,  于佳 ,  冯秀娟 ,  张晞 ,  李彦

IPC分类号： G01H9/00

摘要： 本发明公开了一种具有准互易光路的光纤水听器，宽谱光源发出的光经分路器、起偏器起偏成线偏光，通过45°熔点形成正交的两束光，经相位调制器分别调制后，通过延迟光纤经法拉第旋光器旋转45°，经保偏耦合器进入声探头，经声探头的保偏光纤，以90°熔点进入互易补偿光纤，经保偏耦合器返回法拉第旋光器旋转45°，经延迟光纤最后在起偏器处两个正交模式的偏振光发生干涉。光电探测器接收包含声压信息的干涉光信号，并将其转换为电信号提供给信号处理电路，信号处理电路检测电信号获取声压信号作为输出，同时将该输出信号施加给相位调制器以实现相位调制。本发明方法抑制了光路中偏振态随机波动，有效测量由于声压造成的相位信号。

公开(公告)号：CN102508177A

公开(公告)日：2012-06-20

申请号：CN201110388071.X

申请日：2011-11-29

申请人： 北京航空航天大学

发明人： 王夏霄 ,  于佳 ,  李传生 ,  冯秀娟 ,  李立京 ,  邬战军 ,  张晞 ,  李彦

IPC分类号： G01R33/032 ,  G02B6/27 ,  G02B6/255

摘要： 本发明公开了一种采用反射式互易光路的光纤磁场传感器方案，首先由宽谱光源发出的光通过耦合器后，由起偏器起偏成线偏光，然后通过45°熔点形成正交的两束光，在相位调制器进行分别调制，通过延迟光纤后在法拉第旋光器旋转45°，进入换能器，由于换能器采用保偏光纤，因此换能器感应待测磁场，保偏光纤受到调制，传输光的两个模式之间产生相位变化，然后以90°进入互易补偿光纤，补偿由于保偏光纤双折射产生的光程差，并通过反射，二次经过换能器，敏感信号加倍，再次经过法拉第旋光器再次旋转45°，最后在起偏器处两个模式的光发生干涉。携带干涉相位信息的光返回探测器后，由信号处理电路检测。同样采用Y型集成光学调制器的光路可以达到相同的目的。

公开(公告)号：CN102997945B

公开(公告)日：2015-09-16

申请号：CN201110274681.7

申请日：2011-09-16

申请人： 北京航空航天大学

发明人： 李立京 ,  李勤 ,  许文渊 ,  钟翔 ,  林文台 ,  张春熹 ,  李彦 ,  邬战军

IPC分类号： G01D5/26

摘要： 本发明公开了一种光纤分布式扰动传感器的多点扰动定位方法，所述光纤分布式扰动传感器为基于双马赫-泽德干涉仪型光纤分布式扰动传感器，所述方法包括以下步骤：S1：分别通过双马赫-泽德干涉仪的两个干涉仪得到第一输出信号和第二输出信号；S2：分别对所述第一输出信号和第二输出信号进行预处理，得到所述第一输出信号和第二输出信号中的相位信息；S3：将经过所述预处理后的所述第一和第二输出信号进行时域互相关处理；S4：对经过所述时域互相关处理后的结果进行频域谱分析处理；提取多点扰动信号的位置信息。通过使用本发明的方法，使得可以采用结构简单、硬件成本低的光纤分布式扰动传感器实现多点扰动的定位。

公开(公告)号：CN102506913B

公开(公告)日：2015-04-08

申请号：CN201110333957.4

申请日：2011-10-28

申请人： 北京航空航天大学

发明人： 李立京 ,  李勤 ,  李慧 ,  许文渊 ,  杨德伟 ,  钟翔 ,  林文台 ,  邬战军

IPC分类号： G01D5/26

摘要： 本发明公开了一种干涉型光纤分布式扰动传感器及其扰动定位方法，涉及光纤分布式扰动传感器技术领域。该传感器包括光源以及两个探测器，还包括：第一马赫-泽德干涉仪，包括第一光耦合装置及第二光耦合装置，第一耦合装置将光源发出的光分为两束并传送至第二光耦合装置，光束在第二光耦合装置发生干涉，干涉光分别传输至第一探测器以及第二马赫-泽德干涉仪；第二马赫-泽德干涉仪，包括第三光耦合装置及第四光耦合装置，第三光耦合装置将干涉光分为两束后传送至第四光耦合装置，光束在第四光耦合装置发生干涉，干涉光传输至第二探测器。本发明的装置及方法硬件结构简单、成本低、精度较高、且易于实现，可应用于长距离监测。

公开(公告)号：CN102520374B

公开(公告)日：2014-04-09

申请号：CN201110388450.9

申请日：2011-11-29

申请人： 北京航空航天大学

发明人： 王夏霄 ,  于佳 ,  李传生 ,  冯秀娟 ,  李立京 ,  邬战军 ,  张晞 ,  李彦

IPC分类号： G01R33/032

摘要： 一种具有双调制特征的光纤磁场传感器数字闭环检测装置，包括：光源驱动器、前放调理电路、模数采样电路、第一调制方波发生电路、阶梯波驱动电路、阶梯波发生电路、数字逻辑电路、第二调制方波发生电路和第二调制方波驱动电路以及干涉仪。通过第一调制方波发生电路和第二调制方波发生电路实现了对信号的双调制，并且通过方波的调制与解调实现了微弱信号的互相关检测，具有优良的检测灵敏度和大的测量动态范围；第二调制方波发生电路的引入，使传感器输出线性化，并可以区分磁场的方向，提高了磁场传感器的检测精度；由于采用闭环方案，使光纤磁场传感器的输出与光强无关，增强了系统的长期工作的稳定性，降低了对光路器件的要求。

公开(公告)号：CN102901514A

公开(公告)日：2013-01-30

申请号：CN201210361180.7

申请日：2012-09-25

申请人： 北京航空航天大学

发明人： 芦佳振 ,  邬战军 ,  张春熹 ,  李保国 ,  黄庆芳

IPC分类号： G01C25/00 ,  G01C21/16

摘要： 本发明公开了一种基于多惯组信息约束的协同初始对准方法，步骤一、建立单惯组对准数学模型，惯组A和惯组B利用各自的惯性测量单元测得载体的加速度和角速度信息，并进行捷联惯导导航解算，得到惯组A和惯组B导航参数信息；步骤二、建立多惯组协同对准的状态方程；步骤三、建立多惯组系统的约束关系；步骤四：建立基于惯组信息约束的多惯组协同对准的量测方程；步骤五、建立离散型卡尔曼滤波器的递推方程，进行Kalman滤波解算，得到子惯导导航参数修正信息；步骤六、将导航参数修正信息反馈到导航解算中，进行惯组A和惯组B导航参数的修正和对准。本发明提高多惯组的对准精度，能同时提升多惯组器件误差估计的精度和速度。