一种光纤陀螺标度因数非对称性误差的系统级标定方法

摘要

本发明公开了一种光纤陀螺标度因数非对称性误差的系统级标定方法，属于惯性技术领域。本发明通过转台的九位置旋转，计算得到系统速度误差，通过卡尔曼滤波器得到系统速度误差一阶导数的t时刻的估计量，最后得到光纤陀螺标度因数非对称性误差，为了确保最终标定结果的准确性，转台重复多次进行九位置旋转，并将多次计算得到的光纤陀螺标度因数非对称性误差进行平均作为最终的标定结果。本发明解决了现有技术中分立式标定方法受随机噪声影响大，标定精度受转台影响的技术问题，可准确地标定出光纤陀螺的标度因数非对称性误差；有效降低随机噪声对标定结果的影响，减小标定对转台精度的依赖程度。

主权项

一种光纤陀螺标度因数非对称性误差的系统级标定方法，其特征在于包括如下步骤：步骤一：将惯组安装到转台上，惯组初始朝向为东—北—天；惯组通电预热，设定采样周期；步骤二：第一位置旋转：开始采集惯组数据，首先静置15秒～30秒，然后使惯组以v1的角速度绕X轴正向旋转180°,旋转完毕再静置15秒～30秒，停止采数；步骤三：第二位置旋转：开始采集惯组数据，首先使惯组在步骤二旋转完毕位置静置15秒～30秒，然后使转台以v1的角速度绕惯组X轴正向旋转180°,旋转完毕再静置15秒～30秒；停止采数；步骤四：第三位置旋转：开始采集惯组数据，首先使惯组在步骤三旋转完毕位置静置15秒～30秒，然后使转台以v1的角速度绕惯组X轴负向旋转180°,旋转完毕再静置15秒～30秒；停止采数；步骤五：第四位置旋转：开始采集惯组数据，首先使惯组在步骤四旋转完毕位置静置15秒～30秒，然后使转台以v1的角速度绕惯组Y轴正向旋转180°,旋转完毕再静置15秒～30秒；停止采数；步骤六：第五位置旋转：开始采集惯组数据，首先使惯组在步骤五旋转完毕位置静置15秒～30秒，然后使转台以v1的角速度绕惯组Y轴正向旋转180°,旋转完毕再静置15秒～30秒；停止采数；步骤七：第六位置旋转：开始采集惯组数据，首先使惯组在步骤六旋转完毕位置静置15秒～30秒，然后使转台以v1的角速度绕惯组Y轴负向旋转180°,旋转完毕再静置15秒～30秒；停止采数；步骤八：第七位置旋转：将惯组安装到转台上，三个坐标轴Y‑Z‑X分别朝向天—东—北；开始采集惯组数据，首先静置15秒～30秒，然后使转台以v1的角速度绕惯组Z轴正向旋转180°,旋转完毕再静置15秒～30秒；停止采数；步骤九：第八位置旋转：开始采集惯组数据，首先使惯组在步骤八旋转完毕位置静置15秒～30秒，然后使转台以v1的角速度绕惯组Z轴正向旋转180°,旋转完毕再静置15秒～30秒；停止采数；步骤十：第九位置旋转：开始采集惯组数据，首先使惯组在步骤九旋转完毕位置静置15秒～30秒，然后使转台以v1的角速度绕惯组Z轴负向旋转180°,旋转完毕再静置15秒～30秒；停止采数；步骤十一：对以上各组惯组采集的数据分别进行离线导航解算，并计算系统速度误差；步骤十二：设计卡尔曼滤波器，得到t时刻的系统速度误差一阶导数的估计量；步骤十三：解析计算，求出陀螺标度因数非对称性误差；步骤十四：将步骤一到步骤十重复执行，每次重复执行都更换不同的旋转角速度；对每次重复执行采集得到的数据进行误差观测和解算，方法与步骤十一到步骤十三相同；对计算得到的不同角速度下的光纤陀螺标度因数非对称性误差结果取平均值，作为最终标定结果。