光纖慣導系統連續旋轉對準技術研究

何長久，鄒志勤，鄒 瑛，高偉熙

(北京自動化控制設備研究所，北京100074)

光纖慣導系統連續旋轉對準技術研究

何長久，鄒志勤，鄒 瑛，高偉熙

(北京自動化控制設備研究所，北京100074)

初始對準是慣性導航的關鍵技術之一，對準結果會直接影響系統的導航精度。針對光纖陀螺慣導系統，縮短對準時間、提高系統對準精度等技術難點，開展了高精度光纖慣導系統連續旋轉對準技術研究，深入分析了常值陀螺漂移、隨時間變化的陀螺漂移、陀螺標度因數常值誤差、陀螺標度因數不對稱誤差、陀螺安裝誤差、陀螺隨機游走等誤差項對系統對準精度的影響，對比了現有旋轉方案的優點與不足，提出了一種改進的單軸二位置旋轉方案。試驗結果表明，在采用該旋轉方案的情況下，對準時間8min方位角對準精度可達到30″(1σ)，具有重要的工程應用價值。

慣導系統；旋轉調制；誤差分析；旋轉方案

0 引言

光纖陀螺捷聯慣導系統通常采用單位置或雙位置對準方式[1]。近年來，隨著旋轉調制技術的發展，連續旋轉對準方式成為光纖陀螺慣導系統實現高精度對準的有效技術手段[2-3]，其通過IMU繞旋轉軸作有規律的運動，使主要器件誤差在旋轉周期內受到調制，進而大幅提升系統對準精度和對準收斂速度，成為工程應用研究的熱點之一。

為了縮短旋轉調制慣導系統的對準時間，同時提高系統的對準精度，本文采用單軸旋轉對準方案。文中對IMU系統的各類誤差做了理論推導和仿真分析，為IMU系統器件選型提供了理論依據，通過對光纖慣導系統旋轉對準[4-5]與單位置、多位置對準方案的數學仿真，比較了各對準方案的仿真結果。……