張金云，姜 歡，景立博，王 汀

(1.北京航天控制儀器研究所，北京 100854；2.超精密航天控制儀器技術(shù)實(shí)驗(yàn)室，北京 100039)

0 引言

光纖陀螺平臺(tái)作為測(cè)量載體姿態(tài)信息和視加速度的一種新型穩(wěn)定平臺(tái)系統(tǒng)，由光纖陀螺儀、石英加速度計(jì)、平臺(tái)臺(tái)體、支撐框架和穩(wěn)定回路組成。安裝在臺(tái)體上的光纖陀螺儀敏感臺(tái)體相對(duì)慣性空間的角速度，并通過(guò)穩(wěn)定回路進(jìn)行位置控制，使平臺(tái)臺(tái)體穩(wěn)定在慣性空間[1-2]。光纖陀螺是一種新型全固態(tài)光電慣性儀表，具有壽命長(zhǎng)、可靠性高和空間環(huán)境適應(yīng)性好等顯著優(yōu)點(diǎn)，隨著光纖陀螺工程化應(yīng)用技術(shù)的成熟和精度的提升，逐漸可以在高精度慣性穩(wěn)定平臺(tái)上開展應(yīng)用[3-5]。

慣導(dǎo)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能直接影響慣性導(dǎo)航的精度和壽命，因此，慣導(dǎo)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能測(cè)試技術(shù)越來(lái)越引起慣性技術(shù)界的重視。翟有新等[6]系統(tǒng)地分析了角振動(dòng)條件對(duì)慣導(dǎo)系統(tǒng)誤差的影響，并通過(guò)穩(wěn)定回路動(dòng)態(tài)仿真和角振動(dòng)測(cè)試，驗(yàn)證了平臺(tái)角運(yùn)動(dòng)與穩(wěn)定回路動(dòng)態(tài)剛度有十分密切的關(guān)系，提出了減小平臺(tái)角振動(dòng)的改進(jìn)方案。周亞東等[7]對(duì)慣性平臺(tái)角振動(dòng)抑制技術(shù)開展了研究，基于理論分析和仿真驗(yàn)證，從六自由度角、線振動(dòng)解耦著手，提出了在不改變平臺(tái)系統(tǒng)線振動(dòng)固有頻率的情況下抑制角位移的減振方法。張志鑫等[8-9]對(duì)捷聯(lián)慣組減振系統(tǒng)角振動(dòng)、線振動(dòng)共振頻率理論開展了分析研究，通過(guò)建立捷聯(lián)慣組減振系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)模型，利用剛體動(dòng)力學(xué)方法分析捷聯(lián)慣組的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和回轉(zhuǎn)半徑，得出理想情況下捷聯(lián)慣組減振系統(tǒng)線共振、角共振頻率存在一定的比例關(guān)系，并與減振器安裝中心到轉(zhuǎn)動(dòng)中心線的平均距離和慣組回轉(zhuǎn)半徑有關(guān)的結(jié)論。陳遠(yuǎn)才等[10-11]研究了一種基于角振動(dòng)臺(tái)的捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)(Strapdown Inertial Navigation System, SINS)加速度計(jì)通道頻率特性測(cè)試方法，該方法基于角振動(dòng)臺(tái)的正弦搖擺運(yùn)動(dòng)，利用加速度計(jì)的外桿臂效應(yīng)實(shí)現(xiàn)對(duì)加速度計(jì)通道的頻率特性測(cè)試。

針對(duì)光纖陀螺慣性平臺(tái)的特點(diǎn)，本文提出了一種基于導(dǎo)航姿態(tài)解算的光纖陀螺平臺(tái)低頻角振動(dòng)測(cè)試方法以提高測(cè)試精度。首先對(duì)角振動(dòng)測(cè)試的基本原理進(jìn)行了闡述，然后對(duì)光纖陀螺平臺(tái)低頻角振動(dòng)的試驗(yàn)過(guò)程進(jìn)行了說(shuō)明，之后對(duì)光纖陀螺平臺(tái)低頻角振動(dòng)的評(píng)價(jià)計(jì)算方法進(jìn)行了研究分析，最后通過(guò)試驗(yàn)對(duì)該方法的科學(xué)性進(jìn)行了綜合驗(yàn)證。

1 角振動(dòng)測(cè)試原理

光纖陀螺平臺(tái)角運(yùn)動(dòng)動(dòng)態(tài)特性指框架角傳感器、平臺(tái)和減振支架共同的角運(yùn)動(dòng)傳遞特性。開展角振動(dòng)試驗(yàn)時(shí)，一般通過(guò)角振動(dòng)臺(tái)產(chǎn)生往復(fù)的機(jī)械角振動(dòng)，即角加速度、角速度及角位移；該角振動(dòng)特性通過(guò)與其固連的光纖陀螺平臺(tái)角振動(dòng)支架和平臺(tái)減振器傳遞到光纖陀螺平臺(tái)基座，帶動(dòng)不同軸向平臺(tái)框架轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)產(chǎn)生角運(yùn)動(dòng)，通過(guò)軸端摩擦而產(chǎn)生軸端干擾力矩，帶動(dòng)臺(tái)體繞對(duì)應(yīng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度；臺(tái)體上的光纖陀螺敏感到角速度，通過(guò)平臺(tái)穩(wěn)定回路控制臺(tái)體反向轉(zhuǎn)動(dòng)以抵消干擾力矩，穩(wěn)定臺(tái)體姿態(tài)；平臺(tái)框架轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的相對(duì)角度，經(jīng)框架角傳感器及其輸出電路完成角運(yùn)動(dòng)測(cè)量輸出。

光纖陀螺平臺(tái)角振動(dòng)特性測(cè)試相關(guān)環(huán)節(jié)如圖1所示，通過(guò)對(duì)角運(yùn)動(dòng)測(cè)量輸出函數(shù)x(t)和激勵(lì)信號(hào)輸出函數(shù)y(t)的特征提取分析，可以有效評(píng)價(jià)光纖陀螺平臺(tái)的角振動(dòng)特性。

圖1 光纖陀螺平臺(tái)角振動(dòng)試驗(yàn)傳遞環(huán)節(jié)Fig.1 Transfer link of angular vibration experiment of fiber optic gyroscope platform

對(duì)光纖陀螺平臺(tái)角振動(dòng)測(cè)試實(shí)質(zhì)上是對(duì)光纖陀螺儀及穩(wěn)定回路的考核。角振動(dòng)試驗(yàn)過(guò)程中，光纖陀螺平臺(tái)要建立慣性基準(zhǔn)，需要將每一個(gè)坐標(biāo)軸都穩(wěn)定在慣性空間，而穩(wěn)定回路就是用來(lái)抵御外界干擾力矩，使平臺(tái)軸保持在慣性空間。光纖陀螺平臺(tái)穩(wěn)定回路控制平臺(tái)臺(tái)體隔離角運(yùn)動(dòng)并保持在慣性空間，基本原理是當(dāng)平臺(tái)受到擾動(dòng)發(fā)生偏轉(zhuǎn)時(shí)，光纖陀螺儀敏感到這個(gè)角速度信號(hào)而產(chǎn)生角速度輸出，該角速度信號(hào)經(jīng)過(guò)一系列信號(hào)處理后產(chǎn)生控制信號(hào)，該控制信號(hào)驅(qū)動(dòng)平臺(tái)偏轉(zhuǎn)軸上的力矩電機(jī)向相反方向轉(zhuǎn)動(dòng)以平衡干擾力矩，從而使臺(tái)體可以穩(wěn)定在慣性空間[12-14]。

穩(wěn)定回路是光纖陀螺平臺(tái)中極其重要的組成部分。在光纖陀螺平臺(tái)角振動(dòng)過(guò)程中，轉(zhuǎn)臺(tái)環(huán)架帶動(dòng)平臺(tái)基座角運(yùn)動(dòng)時(shí)，平臺(tái)軸端會(huì)持續(xù)產(chǎn)生干擾力矩；通過(guò)穩(wěn)定回路控制來(lái)抵消軸端干擾力矩，從而使得臺(tái)體穩(wěn)定在慣性空間。因此，穩(wěn)定回路是減小臺(tái)體角運(yùn)動(dòng)的關(guān)鍵。

光纖陀螺平臺(tái)穩(wěn)定回路包括臺(tái)體、內(nèi)環(huán)及外環(huán)穩(wěn)定回路，內(nèi)、外環(huán)需要進(jìn)行信號(hào)分解，三條回路傳遞函數(shù)框圖一致，如圖2所示。

圖2 光纖陀螺平臺(tái)穩(wěn)定回路框圖Fig.2 Block diagram of fiber optic gyroscope platform stable loop

圖2中，J表示平臺(tái)框架轉(zhuǎn)動(dòng)慣量；Gfog(s)為光纖陀螺傳遞函數(shù)；Wc(s)為校正網(wǎng)絡(luò)；Kp為功率放大器增益；Wm(s)為力矩電機(jī)；N0為光纖陀螺白噪聲。

一般而言，光纖陀螺平臺(tái)穩(wěn)定回路帶寬在200rad/s～350rad/s之間，低頻角振動(dòng)頻率最高不超過(guò)50rad/s，遠(yuǎn)低于穩(wěn)定回路帶寬。因此，合格的光纖陀螺平臺(tái)穩(wěn)定回路可以完全適應(yīng)低頻角振動(dòng)的動(dòng)態(tài)環(huán)境。

2 低頻角振動(dòng)試驗(yàn)方法

試驗(yàn)時(shí)選用位置角振動(dòng)臺(tái)，該角振動(dòng)臺(tái)包含內(nèi)環(huán)、中環(huán)和外環(huán)三個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)，均能夠360°連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，位置角振動(dòng)臺(tái)通過(guò)包含光電編碼器和軸端電機(jī)的控制系統(tǒng)對(duì)各個(gè)環(huán)的轉(zhuǎn)位和角振動(dòng)進(jìn)行控制。

光纖陀螺平臺(tái)安裝時(shí)，平臺(tái)首先通過(guò)減振器安裝在角振動(dòng)支架上，再通過(guò)支架安裝在角振動(dòng)臺(tái)上，用螺栓予以緊固，緊固時(shí)保證支架安裝基準(zhǔn)面與位置角振動(dòng)臺(tái)的定位銷緊靠；平臺(tái)在角振動(dòng)臺(tái)上安裝好后，通過(guò)轉(zhuǎn)接電纜及角振動(dòng)臺(tái)滑環(huán)與電控箱連接，電控箱再通過(guò)電纜與光纖平臺(tái)地面測(cè)試系統(tǒng)連接；另外，電控箱與地面測(cè)試系統(tǒng)通信時(shí)需要通過(guò)串連轉(zhuǎn)接盒，將飛行導(dǎo)航時(shí)的斷調(diào)平差分信號(hào)引出并發(fā)送給角振動(dòng)臺(tái)控制柜的數(shù)據(jù)采集卡用于數(shù)據(jù)同步。光纖陀螺平臺(tái)角振動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)組成如圖3所示。

圖3 光纖陀螺平臺(tái)角振動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)Fig.3 Angular vibration test system of fiber optic gyroscope platform

光纖陀螺平臺(tái)角振動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)組建好后開展試驗(yàn)，依次開展光纖陀螺平臺(tái)Y軸(對(duì)應(yīng)角振動(dòng)臺(tái)外環(huán))、X軸(對(duì)應(yīng)角振動(dòng)臺(tái)中環(huán))和Z軸(對(duì)應(yīng)角振動(dòng)臺(tái)內(nèi)環(huán))的低頻角振動(dòng)試驗(yàn)。光纖陀螺平臺(tái)三軸角振動(dòng)試驗(yàn)流程相同，以平臺(tái)Y軸低頻角振動(dòng)試驗(yàn)的一個(gè)試驗(yàn)工況為例進(jìn)行說(shuō)明，試驗(yàn)流程如圖4所示。

圖4 光纖陀螺平臺(tái)Y軸低頻角振動(dòng)試驗(yàn)流程圖Fig.4 Angular vibration experimental flow chart of fiber optic gyroscope platform

角振動(dòng)臺(tái)外環(huán)按照角振動(dòng)試驗(yàn)工況進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，光纖陀螺平臺(tái)通過(guò)地面測(cè)試系統(tǒng)完成順序啟動(dòng)后鎖零，首先進(jìn)行初始對(duì)準(zhǔn)，完成后進(jìn)行飛行導(dǎo)航測(cè)試；切換為飛行導(dǎo)航狀態(tài)時(shí)，光纖平臺(tái)會(huì)發(fā)送斷調(diào)平差分信號(hào)，通過(guò)轉(zhuǎn)接盒將該同步信號(hào)發(fā)送至角振動(dòng)臺(tái)控制計(jì)算機(jī)；角振動(dòng)臺(tái)控制計(jì)算機(jī)收到高電平后，角振動(dòng)臺(tái)外環(huán)同步開始角振動(dòng)，同時(shí)角運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)按照100Hz的采樣頻率進(jìn)行后臺(tái)存儲(chǔ)；角振動(dòng)試驗(yàn)完成時(shí)，通過(guò)光纖平臺(tái)地面測(cè)試系統(tǒng)發(fā)送解除斷調(diào)平指令，同步信號(hào)變?yōu)榈碗娖?，角振?dòng)臺(tái)控制計(jì)算機(jī)收到該指令后停止數(shù)據(jù)記錄，隨后光纖陀螺平臺(tái)結(jié)束飛行導(dǎo)航狀態(tài)，該工況的角振動(dòng)試驗(yàn)結(jié)束；之后對(duì)采集的光纖平臺(tái)框架角數(shù)據(jù)和角振動(dòng)臺(tái)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析判讀，確保數(shù)據(jù)的有效性和真實(shí)性。該工況完成后繼續(xù)調(diào)整角振動(dòng)試驗(yàn)條件，依次完成后續(xù)工況下的低頻角振動(dòng)試驗(yàn)。

3 低頻角振動(dòng)評(píng)價(jià)方法

為準(zhǔn)確評(píng)價(jià)光纖陀螺平臺(tái)低頻角振動(dòng)測(cè)試方法，需要對(duì)轉(zhuǎn)臺(tái)環(huán)架輸出數(shù)據(jù)y(t)和平臺(tái)框架角測(cè)量數(shù)據(jù)x(t)進(jìn)行分析，以得到光纖陀螺平臺(tái)角振動(dòng)特性傳遞關(guān)系。通常對(duì)平臺(tái)框架角測(cè)量數(shù)據(jù)x(t)的分析方法有兩種：一種是直接對(duì)框架角曲線進(jìn)行數(shù)據(jù)擬合，去除長(zhǎng)期性趨勢(shì)后提取其周期振動(dòng)特征；另一種是對(duì)框架角曲線進(jìn)行帶通濾波，以得到其振動(dòng)特性。

采用第一種方法分析時(shí)，由于光纖陀螺平臺(tái)框架角漂移疊加了地速和陀螺漂移兩方面的影響因素，角振動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)時(shí)框架角曲線非線性特征顯著，會(huì)對(duì)振動(dòng)特征提取產(chǎn)生影響；采用第二種方法分析時(shí)，框架角數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)帶通濾波器后相位會(huì)產(chǎn)生一定延遲及變形，會(huì)對(duì)與角振動(dòng)臺(tái)數(shù)據(jù)的時(shí)間同步性產(chǎn)生影響。

綜合考慮光纖陀螺平臺(tái)工作模式及誤差特性，為克服上述方法缺點(diǎn)，采用導(dǎo)航姿態(tài)解算方法得到光纖陀螺平臺(tái)基座系相對(duì)于地理系的姿態(tài)，進(jìn)而再對(duì)光纖陀螺平臺(tái)穩(wěn)定回路幅相特性進(jìn)行分析，實(shí)現(xiàn)對(duì)其低頻角振動(dòng)特性的綜合評(píng)價(jià)。

3.1 導(dǎo)航姿態(tài)解算

光纖陀螺平臺(tái)系統(tǒng)導(dǎo)航是基于空間穩(wěn)定的導(dǎo)航過(guò)程，空間穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)平臺(tái)臺(tái)體穩(wěn)定在慣性空間，陀螺不施加指令角速度，使得平臺(tái)上的陀螺工作在自由狀態(tài)[15]。選擇“北天東”地理坐標(biāo)系作為導(dǎo)航解算的參考坐標(biāo)系，記為n，并且定義地球坐標(biāo)系e、平臺(tái)臺(tái)體系p和平臺(tái)基座系b。

導(dǎo)航解算方程可寫為[16-17]

(1)

(2)

(3)

設(shè)平臺(tái)臺(tái)體在“北天東”地理系中的方位角、俯仰角和橫滾角分別為ψ、θ和γ，這3個(gè)角的初值由初始對(duì)準(zhǔn)獲得，后續(xù)結(jié)果通過(guò)導(dǎo)航姿態(tài)解算得到，可表示為

(4)

設(shè)平臺(tái)基座在“北天東”地理系中的方位角、俯仰角和橫滾角分別為ψb、θb和γb，則

(5)

同時(shí)令

(6)

解算可得平臺(tái)基座在地理系中的3個(gè)角

(7)

通過(guò)上述解算過(guò)程得到的γb、θb和ψb這3個(gè)角即為平臺(tái)基座角度信號(hào)，可分別代替平臺(tái)框架角測(cè)量數(shù)據(jù)x(t)，用于后續(xù)幅相特性分析計(jì)算。

3.2 穩(wěn)定回路幅相特性分析

外界激勵(lì)角運(yùn)動(dòng)信號(hào)作用在光纖陀螺平臺(tái)基座上引起平臺(tái)框架轉(zhuǎn)動(dòng)，由于軸端摩擦產(chǎn)生干擾力矩，引起臺(tái)體的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)；光纖陀螺會(huì)敏感到轉(zhuǎn)動(dòng)激勵(lì)信號(hào)，在穩(wěn)定回路的作用下臺(tái)體可以保持穩(wěn)定，而平臺(tái)各框架角表現(xiàn)出受激波動(dòng)；根據(jù)角振動(dòng)臺(tái)環(huán)架數(shù)據(jù)和疊加對(duì)應(yīng)激勵(lì)信號(hào)后的平臺(tái)框架角，利用基于相關(guān)關(guān)系的幅相解算方法可得到穩(wěn)定回路幅相特性。

設(shè)平臺(tái)基座角度信號(hào)為x(t)，角振動(dòng)臺(tái)激勵(lì)角度信號(hào)為y(t)。這兩個(gè)同頻異相的隨機(jī)信號(hào)表示如下

x(t)=Asin(ωt+θ+φ)+Nx(t)
y(t)=Bsin(ωt+θ)+Ny(t)

(8)

穩(wěn)定回路幅相解算可以采用平穩(wěn)隨機(jī)信號(hào)的相關(guān)計(jì)算法，相關(guān)函數(shù)描述了某一時(shí)刻t瞬時(shí)值與另一時(shí)刻t+τ瞬時(shí)值的依賴關(guān)系，在使用相關(guān)計(jì)算法時(shí)，信號(hào)應(yīng)為平穩(wěn)信號(hào)，因此需要對(duì)式(8)中的兩個(gè)信號(hào)進(jìn)行平穩(wěn)性分析。

對(duì)于平臺(tái)基座角度信號(hào)x(t)求期望

E[x(t)]=E[Asin(ωt+θ+φ)+Nx(t)]

(9)

E[x(t)]=E[Asin(ωt+θ+φ)]+E[Nx(t)]

(10)

(11)

其自相關(guān)函數(shù)為二階矩運(yùn)算

Rx(t,t+τ)=E[x(t)x(t+τ)]

(12)

即

Rx(t,t+τ)=E{[Asin(ωt+θ+φ)+Nx(t)]·

[Asin(ω(t+τ)+θ+φ)+

Nx(t+τ)]}

(13)

將式(13)展開

Rx(t,t+τ)=E[A2sin(ωt+θ+φ)sin(ω(t+τ)+

θ+φ)]+E[Nx(t+τ)Asin(ωt+

θ+φ)]+E[Nx(t)Asin(ω(t+τ)+

θ+φ)]+E[Nx(t)Nx(t+τ)]

(14)

x(t)信號(hào)中噪聲部分與三角函數(shù)部分相互獨(dú)立，因此式(14)中第二項(xiàng)和第三項(xiàng)均為0，得到

Rx(t,t+τ)=E[A2sin(ωt+θ+φ)sin(ω(t+τ)+

θ+φ)]+E[Nx(t)Nx(t+τ)]

(15)

Rx(t,t+τ)=

RNx(τ)

(16)

(17)

可以看到，平臺(tái)基座角度信號(hào)x(t)均值為0、自相關(guān)函數(shù)只與其采樣時(shí)間間隔有關(guān)，因此符合寬平穩(wěn)條件，式(17)可表示為

(18)

同理，對(duì)于角振動(dòng)臺(tái)激勵(lì)角度信號(hào)為y(t)，同樣滿足

(19)

對(duì)于平臺(tái)基座角度信號(hào)x(t)和角振動(dòng)臺(tái)激勵(lì)角度信號(hào)為y(t)的互相關(guān)函數(shù)

Rxy(t,t+τ)=E[x(t)y(t+τ)]

(20)

即

Rxy(t,t+τ)=E{[Asin(ωt+θ+φ)+Nx(t)]·

[Bsin(ω(t+τ)+θ)+

Ny(t+τ)]}

(21)

將式(21)展開，由于噪聲部分與三角函數(shù)部分相互獨(dú)立，且Nx(t)和Ny(t+τ)獨(dú)立同分布，因此有

Rxy(t,t+τ)=E[ABsin(ωt+θ+φ)·

sin(ω(t+τ)+θ)]

(22)

Rxy(t,t+τ)=AB·

(23)

最終可得

(24)

求解光纖陀螺平臺(tái)穩(wěn)定回路幅相特性，當(dāng)τ=0時(shí)，代入式(18)、式(19)和式(24)分別可得

(25)

(26)

(27)

因此，穩(wěn)定回路幅值和相位分別為

(28)

(29)

4 低頻角振動(dòng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析

上述基于導(dǎo)航姿態(tài)解算的光纖陀螺平臺(tái)低頻角振動(dòng)測(cè)試方法，針對(duì)光纖陀螺平臺(tái)每個(gè)軸向分別開展了四種試驗(yàn)工況的試驗(yàn)，低頻角振動(dòng)頻率分別為1rad/s、10rad/s、20rad/s和30rad/s，幅值均為0.15°。光纖陀螺平臺(tái)不同試驗(yàn)工況下三軸低頻角振動(dòng)時(shí)的幅值和相位特性如圖5所示。

(a) X軸角振動(dòng)

圖5中虛線表示平臺(tái)基座角度信號(hào)x(t)，實(shí)線表示角振動(dòng)臺(tái)激勵(lì)角度信號(hào)y(t)，不同角振動(dòng)頻率均選擇2～3個(gè)周期進(jìn)行顯示。當(dāng)光纖陀螺平臺(tái)X軸角振動(dòng)時(shí)，平臺(tái)基座角度為橫滾角γb；當(dāng)光纖陀螺平臺(tái)Y軸角振動(dòng)時(shí)，平臺(tái)基座角度為方位角ψb；當(dāng)光纖陀螺平臺(tái)Z軸角振動(dòng)時(shí)，平臺(tái)基座角度為俯仰角θb。

通過(guò)局部放大視圖能夠明顯看到，平臺(tái)基座角度x(t)和角振動(dòng)臺(tái)角度y(t)曲線幅值及相位的差異。不同角振動(dòng)頻率下光纖陀螺平臺(tái)3個(gè)軸穩(wěn)定回路幅值和相位計(jì)算結(jié)果如表1所示。

由表1可見，對(duì)于四種試驗(yàn)工況的光纖陀螺平臺(tái)三軸低頻角振動(dòng)試驗(yàn)，基于導(dǎo)航姿態(tài)解算得到的光纖陀螺平臺(tái)穩(wěn)定回路幅相裕度均滿足低頻角振動(dòng)設(shè)計(jì)要求指標(biāo)，表明平臺(tái)穩(wěn)定回路能夠有效隔離低頻角運(yùn)動(dòng)，并且動(dòng)態(tài)性能完全可以適應(yīng)低頻角動(dòng)態(tài)環(huán)境。

5 結(jié)論

基于導(dǎo)航姿態(tài)解算的光纖陀螺平臺(tái)低頻角振動(dòng)測(cè)試方法，通過(guò)飛行導(dǎo)航過(guò)程中的斷調(diào)平差分信號(hào)實(shí)現(xiàn)角振動(dòng)激勵(lì)信號(hào)與平臺(tái)框架信號(hào)的時(shí)間同步，基于慣性平臺(tái)導(dǎo)航解算和坐標(biāo)投影轉(zhuǎn)換得到平臺(tái)基座相對(duì)于地理系的準(zhǔn)確姿態(tài)，并結(jié)合穩(wěn)定回路幅相特性分析評(píng)估光纖陀螺平臺(tái)的低頻振動(dòng)特性。試驗(yàn)結(jié)果表明,該方法克服了姿態(tài)小角度的約束與濾波帶來(lái)的相位延時(shí)問題，通用性強(qiáng)，可以準(zhǔn)確評(píng)價(jià)光纖陀螺平臺(tái)的低頻角振動(dòng)特性。