光纤陀螺寻北仪连续旋转寻北方案及算法研究

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°。