动态Allan方差提升光纤陀螺稳定性:非平稳信号的精确分析

6 下载量 19 浏览量 更新于2024-08-28 1 收藏 2.37MB PDF 举报
本文主要探讨的是"基于动态Allan方差的光纤陀螺稳定性分析"这一主题。光纤陀螺作为一种利用Sagnac效应的全固态惯性传感器,因其高可靠性、快速启动、轻便以及广泛的精度和抗干扰能力,在军事和民用领域展现出了巨大的潜力。然而,光纤陀螺的稳定性常常受到环境因素如温度和湿度的影响,导致其精度随时间的长期稳定性有所变化。 传统的稳定性评估通常依赖于经典的Allan方差,这是一种在20世纪60年代由David Allan发展的时间域分析工具,适用于研究稳定振荡信号。然而,光纤陀螺的信号特性是非平稳的,即随时间变化且难以预测,这使得经典Allan方差在分析其稳定性时存在局限性。 为了解决这个问题,本文提出了一种新的方法——动态Allan方差。动态Allan方差是对经典Allan方差的扩展,特别适合于处理非平稳信号,能够有效地捕捉信号随时间的变化规律。研究者通过在不同时间段内计算光纤陀螺信号的动态Allan方差,从而能够更全面地分析信号的稳定性,超越了传统Allan方差的二维曲线描述。 作者崔逸群、覃方君和丰仕林针对光纤陀螺的实际信号特性,设计并进行了仿真和实测数据实验,结果证实了基于动态Allan方差的方法在光纤陀螺稳定性分析中的可行性和有效性。这种方法不仅能够直观反映光纤陀螺方差随时间的变化趋势,还能提供更为精确和全面的稳定性评估,这对于确保光纤陀螺在实际应用中的长期性能至关重要。 总结来说,本文的贡献在于提出了一种新颖的分析工具,为光纤陀螺的稳定性分析提供了更为精准的方法,对于提高光纤陀螺在导航系统中的性能和可靠性具有重要的理论和实践价值。