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1偏差ゼロと偏差ゼロの安定性
定義と意味
ゼロバイアス: 入力角速度がゼロであるとき,ジロスコップの出力対等角速度,理想的には地球の回転成分に対応する.
ゼロバイアス安定性:準確性のコアインデックスであるゼロバイアスの分散度 (標準偏差として表現される) と,戦略的な製品は0に達することができる.001°/h (1σ) について
影響要因と最適化
温度変動:環境温度の変化により,光ファイバーコイルが相反しない相変化を起こします.温度制御または補償アルゴリズム (漂流) によって抑制する必要がある≤0.1°温度帯全体で
偏振ノイズ:偏振保存光ファイバーと偏振フィルタリング技術は,偏振変動の影響をゼロバイアスに減らすために採用されています.
2尺度因子と非線形誤差
主要なパラメータ
スケールファクター:出力と入力角速の比率,敏感性を反映し,ナビゲーショングレード製品の非線形誤差は≤50ppm (全スケール300)°/s)
安定性:温度と偏振状態の変化の影響を受け,線形フィッティングの精度は動的角速度入力によって確認する必要があります.
ダイナミック性能検証
高速応答試験: 入力角速度 0.1~1000 の範囲内°/s,応答時間は≤1ms で,追跡精度の偏差は≤±00.5%
3- わかったランダムな移動係数とノイズ特性
騒音指数分類
角式ランダム・ワランダー (ARW):角速度を反映するホワイトノイズ≤0.0005°/√h 戦略的品種の製品について
単位帯域幅1回当たりのノイズパワー,およびARWには変換関係 (典型的な値)≤0.001°/秒/√Hz) となる.
騒音源
光子自発的放射線,検出器回路の騒音,機械的振動など,影響を減らすためにデジタルフィルタリングと抗振動設計を組み合わせなければなりません.
4ダイナミック範囲と感度
限界値と解像度
限界:最小検出可能な角速度 (戦略レベル)≤0.0001°/h)
解像度: 騒音レベルと直接関係する増幅感度測定.
最大入力角速度
典型的な動力範囲±1500°/s,高速車両の操縦と瞬時に角速度記録をサポートします.
5環境への適応性
温度領域と振動抵抗
動作温度: -40°Cから+85°C (軍事級標準) 偏差変化がゼロ≤0.1°/h 温度変動補償後
振動抵抗:出力変動≤0.03°3g RMS 軸振動 (10Hz~2000Hz) の下で
電磁互換性
遮蔽パッケージとアンチ・ジャミング回路設計が採用され,フィールド強度100kV/m以下の安定した出力を維持する.
6典型的な性能分類比較
性能レベルゼロバイアス安定性 (°/h) ランダムな移動係数 (°/√h) 応用シナリオ
戦術級≤0.01≤0.01 UAVナビゲーション
ナビゲーショングレード≤0.001≤0.001 潜水艦の慣性誘導
戦略レベル≤0.0001≤0.0005 ICBMの誘導
7誤差補償技術
完全デジタル 閉ループ制御
FPGA+ASICアーキテクチャをベースに,ゼロバイアス安定性とダイナミックレスポンスを改善するために,光路非線形エラーのリアルタイム修正.
多センサー融合
温度と振動センサーの統合,カルマンフィルタリングによる環境障害のリアルタイム補償 (統合エラー)≤0.0015°/h)
試験・検証基準
ゼロバイアス安定性とランダムな流れる係数を定量化するために使われます
ダイナミック校正:高精度回転テーブルと組み合わせて,実際の作業条件をシミュレートし,スケールファクターエラーと追跡精度を検証します.
上記のコアインデックスを最適化し検証することで 光ファイバージロスコップは 高精度ナビゲーションの分野で技術的突破を達成しました戦略兵器の指導機械的なジロスコップを 徐々に置き換えました
