研究了基于3×3耦合器的光纤马赫-曾德尔干涉仪的三路输出干涉信号的特点,针对相位衰落问题,提出了一种根据所得的正交信号来判断反馈正负性的方案。实验通过LabVIEW软件来实现正交信号的获得及反馈输出信号的处理。测量和分析得到了直接输出反馈信号时会出现干涉信号短暂偏离稳定点的情况,整个过程的时间约为35 ms,而采用所提反馈正负判断方案后,相位稳定所需时间约为18 ms。通过一个光纤准直聚焦系统把光入射到被测物体表面并接收反射光,探测到了与输入信号频率一致的1.5 MHz的高频振动信号。验证了正负反馈判断方案及设计干涉系统的可行性和有效性。
光纤光学 反馈正负性 正交信号 高频振动
中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所, 吉林 长春 130033
为了实现低成本SINS初始对准, 降低对准过程复杂程度, 提高系统对准精度, 缩短对准时间, 本文引入了EMD滤波技术。首先, 采集IMU输出信号, 根据EMD算法将信号分解为IMF簇, 按照CMSE标准对信号进行重构, 完成信号滤波处理; 接着, 按照AR模型对经EMD滤波前后的数据噪声进行建模; 然后, 分别利用原始信号和EMD降噪后信号进行SINS姿态粗对准; 最后, 根据IMU模型和SINS误差模型, 采用零速对准方式, 完成SINS精对准。实验结果表明：经EMD降噪后的信号粗对准精度为13°, 精对准精度为087 mrad, 精对准收敛时间为200 s。
经验模态分解 光纤陀螺 非线性滤波 初始对准 捷联惯导 empirical mode decomposition fiber gyro nonlinear filter initial alignment strapdown inertial system
1 中国科学院 长春光学精密机械与物理研究所, 吉林 长春 130033
2 中国科学院大学, 北京 100039
3 徐州徐工随车起重机有限公司, 江苏 徐州 221000
为了减小和消除平台框架的加工、装配误差,传感器误差等对双摆框架导引头指向精度的影响,提出了应用模型线性化方法和分步最小二乘估计的指向误差标定方法.根据双摆框导引头的运动学特性,同时考虑影响指向精度的各误差项,建立了系统运动学方程.然后,重新构造运动学方程,建立了由表示控制输入指向的矢量到实际指向矢量的线性化模型.最后,根据分步求解的思路,采用最小二乘法获得了由表示控制输入指向的矢量到实测指向矢量的映射矩阵,实现了指向误差的标定.实验结果显示:标定后偏航角与俯仰角误差均值分别由原来的92.63″和75.94″减小至2.86″和2.85″,标准差也分别由原来的95.01″和77.44″减小至11.11″和11.15″.结果表明:该标定算法在视轴工作空间中具有较高的精度和良好的稳定性,且方便易行,可广泛应用于各类光电设备的指向误差标定.
导引头 指向精度 最小二乘估计 指向误差标定 模型线性化 seeker pointing accuracy least square estimation calibration of pointing error model linearization
