在过去的二十年间，干涉型光纤陀螺仪已从当初的实验品发展成如今的成品。该技术之所以取得成功，与以下两方面是密不可分的：一是对系统结构和信号优化处理技术的精确分析，二是光纤通信技术重大发展推动各种导波技术发生了质的飞跃。

如今，在许多民用和军用领域中，干涉型光纤陀螺仪已经成为一个强有力的竞争者，这被许多业内专家所认可。干涉型光纤陀螺仪所带来的固态技术（导波光学和低电压低功率电子器件）方面的优点及其潜在的低成本，必将拓宽其在惯性制导领域的应用范围。

导航级干涉型光纤陀螺就拥有非常优秀的性能，下面通过一组性能测试进行说明。数据使用闭路调制/解调法获得，其中，陀螺安装在固定到隔振墩上的速率转台上。测试中的环境温度是通过包住速率转台的程控烘箱来控制的。光纤陀螺的精确温控是通过控制陀螺夹具和外壳的热电冷却元件来实现的。

计算机每10秒钟采集一次数据，陀螺速率输出数据与外部模拟信号（温度、电压、磁场能级等）同步。为降低角随机游走引起的噪音，也为了观测到数据的有效特性，对数据进行了滤波操作。每一节都介绍了滤波的类型和带宽。

零偏角随机游走、稳定性和重复性性能数据

在恒温条件下使用陀螺测量了IFOG的随机特性。定义陀螺噪音源的参数包括角随机游走（ARW）、零偏稳定性和零偏重复性。其中，ARW的测量主要是采集陀螺在恒温条件下的几个小时的10秒零偏数据。使用“AUTOFIT”16程序中的阿伦方差法来分析这些数据，目的是分离数据（速率随机游走和零偏趋势）的测量噪音（量化）、ARW（零偏白噪）和低频分量。

图a是AUTOFIT分析，图b是一组代表数据的零偏时间关系曲线图（两分钟滤波）。阿伦方差分析表明ARW为0.0009°/√hr，有0.0001°/√hr的标准测量误差。

陀螺零偏稳定性是这样来确定的：使陀螺在30 ℃恒温下运行62小时，每隔10秒采集一次数据。对数据进行4小时的滤波是为了把ARW引起的数据变化降低到这样一个水平：能够观测到低频零偏稳定性特点。IFOG在恒温条件下的零偏稳定性为0.0009°/hr，1σ。

光纤陀螺的零偏重复性特点通过采集5次重复的24小时数据集来确定，每10秒进行一次采样。在每一次数据集之间要对陀螺进行一系列的温度循环，范围从-10到+71℃，温度变化率为±1.0，±0.5和±0.25℃/分。然后再比较24小时数据段的平均值来确定重复性。取这些平均值的标准偏差，那么零偏重复性为0.0017°/hr。

零偏动态温度性能数据

动态温度条件下的零偏稳定性是这样来测定的：把陀螺放置到一系列代表系统环境温度条件下，测试时，陀螺线圈以0.5到1.0℃/分的缓变率在-55到+71 ℃的范围内缓变。下图a是整个动态温度零偏测试中的线圈温度曲线图。

测试过程中每隔10秒采集一次陀螺输出和温度测量值。零偏残差通过把陀螺拟合到一个温度模型中的方式来确定。对残差数据进行30分钟不间断滤波以降低ARW效应。如图b所示产生的零偏残差的标准偏差为0.0081°/小时。

零偏磁灵敏度性能数据

沿陀螺的三个主轴来测量其零偏磁灵敏度。首先把每个轴消磁，然后再以10秒采样率采集数据，其中陀螺是温度平衡的。在各次数据采集之间，对测试中的陀螺轴施加±18gauss的磁场剖面，每4小时颠倒一次磁场极性（图a）。然后使用5分钟时常滤波器对数据进行滤波，目的是最大程度地减少ARW效应。

先拟合陀螺对输入磁场的响应数据，再对拟合数据进行回归分析来确定陀螺磁灵敏度系数。得到陀螺两个横轴的灵敏度分别为0.000054和 0.000075°/hr/gauss，输入轴灵敏度为-0.000170°/hr/gauss。取三个灵敏度的RSS得到总向量值灵敏度为0.0002°/hr/gauss。下图是测试中的陀螺响应和回归拟合，其中陀螺输入轴上加有磁场。

光纤陀螺仪的技术正日益变得成熟，而被应用在各种军用和商用导航级系统中。光纤陀螺所显示出的高性能、轻重量、小体积、低功耗及预期的高可靠性等优势使其在导航领域成为机械陀螺和环形激光陀螺的替代品。

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