FLP滤波提升光纤陀螺信号稳定性的实证研究

本文档主要探讨了FLP（前向线性预测）滤波算法在光纤陀螺信号预处理中的实际应用。FLP滤波技术是一种有效的噪声抑制手段，它通过利用信号的历史信息来预测未来的值，从而减少噪声对信号的影响。在国防科技大学机电工程与自动化学院的研究中，研究者易康、李廷志和吴文启针对某型号的光纤陀螺信号，采用FLP滤波方法进行实时处理。 在文章中，作者首先简要介绍了FLP滤波的基本原理，强调其在多个领域的成功应用，尤其是在信号处理中对于噪声水平的降低作用。然后，他们将FLP滤波应用于光纤陀螺信号，通过对滤波后数据的分析，包括功率谱密度（PSD）和Allan方差的评估，来量化滤波效果。PSD可以显示信号的频率成分，而Allan方差则用于衡量信号的长期稳定性，特别是在角度随机游走误差方面的重要性。 为了进一步验证FLP滤波的效果，作者还将其与两种其他常见的信号处理方法进行了比较，即小波变换滤波和无限 impulse response (IIR) 数字滤波器。小波变换滤波以其良好的时频局部化特性被广泛用于信号去噪，而IIR数字滤波器则因其快速响应和良好的相频特性在信号处理中占据一席之地。通过对比分析，FLP滤波显示出在减少光纤陀螺的零偏不稳定性、抑制高频噪声以及改善信号整体稳定性方面的优势。 总结来说，本文的研究结果表明FLP滤波算法在光纤陀螺信号预处理中具有显著的优势，能够有效地提高信号的质量，适用于对精度要求高的光纤陀螺系统。这为光纤陀螺技术的实际应用提供了重要的技术支持，特别是在需要减小信号噪声和提高测量准确性的场景下。通过这种滤波方法，可以提升光纤陀螺的性能，使其在导航、惯性测量等领域发挥更大的作用。