王新龙 2006 光纤陀螺随机误差模型分析.pdfVIP

维普资讯 2006年 7月 北 京 航 空 航 天 大 学 学 报 July 2006 第32卷第7期 JournalofBeijingUniversityofAeronauticsandAstronautics VoI．32 No．7 光纤陀螺随机误差模型分析 王新龙 杜 宇 丁杨斌 (北京航空航天大学 宇航学院，北京 100083) 摘 要：陀螺仪的工作精度决定着惯性参考系统的精度，为了减小陀螺仪的误差并 提高其精度，需要对陀螺仪误差进行估计与精确建模．提出应用ARMA，Allan方差分析法及功 率谱密度PSD(PowerSpectrumDensity)分析法联合对光纤陀螺FOG(FiberOpticGyroscope)的 误差特性及建模技术进行了研究．利用Allan方差及PSD分析法对光纤陀螺输出信号的分析， 有效地分离并确定影响光纤陀螺输出性能的几种主要随机误差源，并对所建立的光纤陀螺 ARMA模型和AR模型的精度进行了评估．对光纤陀螺实测数据 的分析表明Allan方差分析法 与PSD分析法对光纤陀螺噪声分析结果具有一致性，时序ARMA模型是建立光纤陀螺随机误 差模型的一种有效方法． 关 键 词：光纤传感器；随机误差；误差统计；模型分析 中图分类号：V241．59 文献标识码：A 文 章 编 号：1001-5965(2006)07-0769-04 Investigationofrandom errormodelforfiberopticgyroscope WangXinlong DuYu DingYangbin (SchoolofAstronautics，BeijingUniversityofAeronauticsandAstronautics，Beijing100083，China) Abstract：Theperformnaceofgyroscopedecidestheaccuracyofinertialreferencesystem．Inordertodi- minishtheerrorofthegyroscopeandtoimproveitsprecision，thegyroscopeSerrormodelwasaccuratelyofun- ded．MethodsofPSD(powerspecturmdensity)，ARMA，nadAllanvariancewerefederallyusedtostudyof theerrorspecialityandmodelingtechnoloyg oftheFOG(fiberopticygroscope)．TheAllanvariancenadPSD wereutilizedtoanalyzehteoutputoftheFOG，andsomemainnoiseofthefiberopticgyroscopecouldbeex- tractedandconfirmed，htentheperfomr anceofARMA andARoftheFOG wasevaluated．Byanalyzingthe practical dataoftheFOG．itisshownhtatAl1anvariancenadPSDareidentical withanalyzinghteerrorofthe fiberopticgyroscope，na dARMA isaneffectivemethodtofoundtherandom eliormodelforthefiberopticyg- roscope． Keywords：fiberopticsensors；rnadom errors；errorstatistics；modelanalysis 作为新一代光学陀螺仪，光纤陀螺 FOG(Fi． 是一种时域分析方法，