激光陀螺零偏誤差復合信號補償分析*

李　耿，張鵬飛，龍興武

(國防科技大學 光電科學與工程學院， 湖南 長沙　410073)

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激光陀螺零偏誤差復合信號補償分析*

李耿，張鵬飛，龍興武

(國防科技大學 光電科學與工程學院， 湖南 長沙410073)

摘要：作為一種集成了光學、電學和機械力學的復雜系統，激光陀螺可以精確地測量物體的角速率輸出。為了滿足慣性導航系統長時、高精度的測量要求，研究了激光陀螺內部不同類型的傳感器與激光陀螺零偏誤差之間的特性；在傳統的基于溫度的零偏誤差補償方法的基礎上，引入二頻機抖激光陀螺內部溫度傳感器、光電二極管和粘在抖動機構上的壓電陶瓷的輸出信息進行復合建模；利用非線性擬合能力強的支持向量機算法，針對不同類型信息與二頻機抖激光陀螺零偏誤差的相關性對模型進行優化。實驗結果表明，該二頻機抖激光陀螺零偏誤差補償模型的補償精度高于傳統的補償方法。

關鍵詞：激光陀螺；復合信號；零偏誤差補償

激光陀螺是一種復雜的光-機-電一體化系統[1]，能夠以很高的精度對物體的角速率進行測量。其測量的原理是基于Sagnac效應，即在光學諧振腔中兩束相向傳播的激光在有角速率輸入的情況下會產生與角速率成比例的干涉條紋輸出。通過鑒相解調等方法可以得到激光陀螺相對于慣性空間的角速率值。但是，要想獲得高精度的角速率輸出，還必須盡量減小激光陀螺的零偏誤差，因為在長時、高精度的激光陀螺慣性導航系統中，單個慣性器件的精度，尤其是激光陀螺的精度將最終決定導航系統的精度?！?br>