[發明專利]光纖陀螺動態特性評估裝置及方法

在審

• 申請號: 202011632338.0
• 申請日: 2020-12-31
• 公開（公告）號: CN112815935A
• 公開（公告）日: 2021-05-18
• 發明（設計）人: 凌衛偉;張琛;杜石鵬;李越強;楊聰
• 申請（專利權）人: 華中光電技術研究所（中國船舶重工集團公司第七一七研究所）
• 主分類號: G01C19/72
• 分類號: G01C19/72;G01C25/00
• 代理公司: 武漢藍寶石專利代理事務所(特殊普通合伙) 42242
• 代理人: 劉璐

1.一種光纖陀螺動態性能評估方法，其特征在于，

所述評估方法被執行時包括：

S100、創建數字閉環光纖陀螺儀的等效動態模型；

S210、根據所述等效動態模型建立簡化模型；

S220、獲取所述簡化模型的傳遞函數；

S230、根據所述傳遞函數獲取所述簡化模型的帶寬，并且根據所述帶寬及外部角頻率獲取相位滯后；

S300、引入所述數字閉環光纖陀螺儀的全部實際參數，獲取所述帶寬的取值與至少一所述實際參數的關系。

2.如權利要求1所述的光纖陀螺動態性能評估方法，其特征在于，

所述等效動態模型包括前向通道模塊、光電轉換模塊、前置放大模塊、模數轉換模塊、信號解調模塊、數字積分模塊、反饋階梯波生產模塊、數模轉換模塊、后置放大模塊及相位調制模塊；

所述前向通道模塊配置為根據輸入角速率輸出攜帶有相位差的干涉光束；所述光電轉換模塊配置為光電轉換所述干涉光束為電壓模擬信號；所述前置放大模塊配置為放大所述電壓模擬信號；所述模數轉換模塊配置為模數轉換放大后的所述電壓模擬信號為數字信號；所述信號解調模塊配置為解調所述數字信號為數字相位誤差信號；所述數字積分模塊配置為積分運算所述數字相位誤差為輸出角速率；所述反饋階梯波生產模塊根據所述輸出角速率生成反饋數字信號；所述數模轉換模塊配置為數模轉換所述反饋數字信號為反饋模擬信號；所述后置放大模塊配置為放大所述反饋模擬信號；所述相位調制模塊配置為根據反饋模擬信號相位調制所述干涉光束。

3.如權利要求2所述的光纖陀螺動態性能評估方法，其特征在于，

在所述前向通道模塊及所述光電轉換模塊之間引入方波偏置調制，獲取正弦關系的所述干涉光束，并且視所述等效動態模型中所述干涉光束的所述正弦關系為線性關系。

4.如權利要求3所述的光纖陀螺動態性能評估方法，其特征在于，

S210中，

通過比例環節K1表示簡化的所述前項通道模塊；

通過比例環節K2表示簡化的所述光電轉換模塊、所述前置放大模塊、所述信號解調模塊；

通過比例環節K3表示簡化的所述模數轉換模塊；

通過比例環節K4表示簡化的所述數字積分模塊；

通過比例環節K5表示簡化的所述反饋階梯波生產模塊、數模轉換模塊、后置放大模塊及相位調制模塊；

所述簡化模型包括開環模塊、反饋模塊、閉環模塊及延時模塊；

根據K1、K2、K3的乘積表示所述開環模塊的開環標度因數G；

根據K4表示所述反饋模塊的反饋系數K；

根據K5/K1表示所述閉環模塊的閉環標度因數的倒數M；

延時模塊的延時單位時間的算子符號為D；

S220中所述傳遞函數為

Y(s)為所述簡化模型的輸出，W(s)為所述簡化模型的輸入，τ_c＝τ/GKM，τ為渡越時間。