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[发明专利]基于双环结构的抗冲击干涉式光纤陀螺仪及其检测方法-CN201910246037.5有效
发明人：张春熹;孔令海;郑月;王夏霄;宋凝芳;金靖 -专利权人：北京航空航天大学
申请日： 2019-03-29 - 公布日： 2020-01-10 - 主分类号： G01C19/72 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于双环结构的抗冲击干涉式光纤陀螺仪及其检测方法，设置两个光纤陀螺，实时比较两个光纤陀螺的积分数据，在受到大冲击时，以参考光纤陀螺的积分数据为参考，判断主光纤陀螺是否正常工作，在主光纤陀螺正常工作时，输出主光纤陀螺的检测数据，在主光纤陀螺出现跨条纹检测问题而工作异常时，输出参考光纤陀螺的检测数据，可以保证干涉式光纤陀螺仪在大冲击情况下仍能保持正常工作，在判断大冲击结束后，对主光纤陀螺的积分器清零，以参考光纤陀螺为参考，将主光纤陀螺拉回至初始正常工作点，使主光纤陀螺恢复正常，输出主光纤陀螺的检测数据，特别适用于高精度干涉式光纤陀螺仪，可以提高高精度干涉式光纤陀螺仪的抗冲击性能。
陀螺主光纤干涉式光纤陀螺仪参考光纤检测数据大冲击光纤陀螺积分数据双环结构抗冲击输出抗冲击性能正常工作点工作异常实时比较条纹检测积分器参考检测拉回清零保证

[发明专利]一种干涉式数字闭环光纤陀螺主动抗辐射设计方法-CN201610363356.0有效
发明人：金靖;马坤;滕飞;宋凝芳;徐小斌;宋镜明 -专利权人：北京航空航天大学
申请日： 2016-05-27 - 公布日： 2018-12-21 - 主分类号： G01C19/72 文献下载
摘要：本发明提供了一种干涉式数字闭环光纤陀螺主动抗辐射设计方法，用于干涉式光纤陀螺技术领域。本发明首先提供了一种改进的随机游走系数预测模型，该模型中可通过代入辐射环境参量，直接计算空间辐射条件下的随机游走系数；然后基于随机游走系数预测模型，在辐射条件下对光源功率、光纤长度、调制相位三个参数进行裕度设计，实现干涉式光纤陀螺的随机游走系数的降低。本发明基于干涉式光纤陀螺的原有结构，在不添加任何额外器件的条件下即可降低光纤陀螺的随机游走系数，使空间用光纤陀螺在全寿命周期内满足系统对陀螺随机游走性能的要求，达到主动抗辐射的目的，具有较高的可靠性，并降低了干涉式光纤陀螺整体的体积和功耗
一种干涉数字闭环光纤陀螺主动辐射设计方法

[发明专利]一种干涉式光纤陀螺随机游走故障诊断方法-CN201611087289.0有效
发明人：金靖;马坤;滕飞;潘雄;徐小斌;宋镜明 -专利权人：北京航空航天大学
申请日： 2016-11-30 - 公布日： 2019-05-31 - 主分类号： G01C25/00 文献下载
摘要：本发明为一种干涉式光纤陀螺随机游走故障诊断方法，属于干涉式光纤陀螺技术领域。本发明提供了一种改进的随机游走系数预测模型，根据该模型计算空间任务中随机游走系数的预测值的最大值；然后实时采集到达探测器的光电流，计算随机游走系数估计值；通过比较光纤陀螺的随机游走系数的最大预测值和实时估计值，实现对干涉式光纤陀螺故障的实时诊断。当随机游走系数的实时估计值大于最大预测值时，判断为陀螺故障。本发明基于干涉式光纤陀螺的原有结构，不需要添加额外的器件，不需要引入额外姿态测定信息，即可诊断陀螺随机游走故障，故障诊断结果快、准确率高，可实时检测干涉式光纤陀螺的工作状态。
一种干涉光纤陀螺随机游走故障诊断方法

[发明专利]一种高精度干涉式光纤陀螺仪温漂误差模型优化方法-CN201610854299.6在审
发明人：程建华;齐兵;刘萍;陈岱岱;于东伟;蒋国桉;刘柱;康瑛瑶;费再慧;董楠楠 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2016-09-27 - 公布日： 2017-01-18 - 主分类号： G01C19/72 文献下载
摘要：本发明的目的在于提供一种高精度干涉式光纤陀螺仪温漂误差模型优化方法，通过构造光纤环温度乘积量T×ΔT，与光纤环温度T和光纤环温度变化量ΔT一起共同作为干涉式光纤陀螺仪温漂误差基础模型的优化输入量，采用RBF‑ANN实现干涉式光纤陀螺仪温漂误差优化模型，通过升降温试验获取温漂误差实测值，和由优化模型估计得到的温漂误差估计值，通过对比温漂误差实测值和估计值的对比验证优化后模型的精度。本发明所采用的优化输入量更完整，对温漂误差模型的描述更精确，提高了干涉式光纤陀螺仪温漂误差估计的准确性、实时性和通用性，保证了干涉式光纤陀螺仪输出数据的稳定性和可靠性。
一种高精度干涉光纤陀螺仪误差模型优化方法

[发明专利]一种用于小型化干涉式光纤陀螺的光子集成芯片-CN202210437835.8有效
发明人：周彦汝;尹程玉;刘文耀;邢恩博;唐军;刘俊 -专利权人：中北大学
申请日： 2022-04-25 - 公布日： 2023-08-08 - 主分类号： G02B6/12 文献下载
摘要：本发明涉及干涉式光纤陀螺，具体是一种用于小型化干涉式光纤陀螺的光子集成芯片。本发明解决了传统的干涉式光纤陀螺难以实现小型化、插入损耗高、生产成本高的问题。一种用于小型化干涉式光纤陀螺的光子集成芯片，包括SOI平台、四根弯曲波导、两个集成硅基Y波导、级联式集成硅基起偏器；第一个集成硅基Y波导作为源Y分支；第二个集成硅基Y波导作为干涉式Y分支；所述级联式集成硅基起偏器包括N个集成硅基起偏单元；第一至第N个集成硅基起偏单元的芯层波导依次串联，且源Y分支的主直波导段的首端依次通过第一至第N个集成硅基起偏单元的芯层波导与干涉式Y分支的主直波导段的首端连接。本发明适用于小型化干涉式光纤陀螺。
一种用于小型化干涉光纤陀螺光子集成芯片

[发明专利]一种双偏振干涉式光纤陀螺-CN202110914627.8在审
发明人：吴君竹 -专利权人：杭州友孚科技有限公司
申请日： 2021-08-10 - 公布日： 2021-12-17 - 主分类号： G01C19/72 文献下载
摘要：本公开提供一种双偏振干涉式光纤陀螺，包括：光源、第一消偏器、耦合器、光电探测器、相位调制单元和光纤环；所述光源输出任意偏振模式的偏振光至所述第一消偏器；第一消偏器对光源发出偏振光进行功率均衡和消相干，得到两个偏振模式功率均衡且不相干的双偏振光；耦合器接收双偏振光，并将双偏振光耦合到光纤环内发生干涉，并将光纤环内干涉光信号耦合输出至光电探测器；光电探测器将干涉光信号转换为电信号输出；相位调制单元用于提供调制信号。本公开提供的双偏振干涉式光纤陀螺，采用消偏器与耦合器结合实现极简结构的双偏振干涉式光纤陀螺，降低了干涉式光纤陀螺的结构复杂度、整体成本和光路损耗，达到与互易结构等效的稳定输出效果。
一种偏振干涉光纤陀螺

[发明专利]基于尾纤匹配的差分双干涉式光纤陀螺偏振非互易误差抑制方法-CN201410098246.7有效
发明人：徐小斌;安明花;滕飞;张祖琛;宋凝芳;金靖;张春熹 -专利权人：北京航空航天大学
申请日： 2014-03-17 - 公布日： 2014-06-18 - 主分类号： G01C19/72 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于尾纤匹配的差分双干涉式光纤陀螺偏振非互易误差抑制方法。本方法首先将光纤熔接点和耦合器作为节点，对差分双干涉式光纤陀螺光路上的尾纤与光纤进行分段标识，并获得宽谱光源去相干长度；其次获取两路陀螺主波列、一次及二次偏振交叉耦合波列的幅值及相位；然后将在陀螺输出端具有相同偏振态的波列的相位进行两两相减，获取相位差；最后将相位差转换为光程差，构造不等式组，使得主波间满足相干条件，主波与耦合波列间、耦合波列与耦合波列间满足去相干条件，根据不等式组调整各段光纤和尾纤的长度。本发明实现了差分双干涉式光纤陀螺偏振非互易误差的有效抑制，提高了差分双干涉式光纤陀螺的检测精度。
基于匹配差分双干涉光纤陀螺偏振非互易误差抑制方法

[发明专利]一种光纤陀螺仪的新型探测方法-CN201310697603.7在审
发明人：赵大宇;张振荣 -专利权人：广西大学
申请日： 2013-12-18 - 公布日： 2015-06-24 - 主分类号： G01C19/72 文献下载
摘要：本发明提供了一种光纤陀螺仪的新型探测方法，其中探测端口为干涉式消偏光纤陀螺仪的互易端口(I口)和非互易端口(II口)，信号处理采取差分信号处理方式，所述方法包括：测试用干涉式消偏光纤陀螺仪的光学结构要求在光源与光源耦合器间、光源耦合器与光纤环耦合器间、在光纤环耦合器与光纤环之间分别添加lyot消偏器；相位调制采用具有光纤陀螺仪本证频率的正弦信号；该正弦信号的幅度要进行相应的调整，使得调制深度值稳定在1.841附近；利用双通道光电平衡探测器，同时探测干涉式消偏光纤陀螺仪的互易端口(I口)和非互易端口(II口)，将两路光电转换后的电信号归一化后做差分处理，利用差分结果进行陀螺仪信号的解调。该方法可以有效降低光纤陀螺仪的随机游走，并提高光纤陀螺仪的零偏稳定性。
一种光纤陀螺仪新型探测方法

[发明专利]一种干涉式光纤陀螺及其双端口差分噪声抑制方法-CN202110915815.2有效
发明人：吴君竹 -专利权人：杭州友孚科技有限公司
申请日： 2021-08-10 - 公布日： 2023-02-07 - 主分类号： G01C19/72 文献下载
摘要：本公开提供一种干涉式光纤陀螺及其双端口差分噪声抑制方法，其中方法包括：接收到第一光电探测器发送的互易端干涉信号，以及第二光电探测器发送的非互易端干涉信号；对互易端干涉信号和非互易端干涉信号进行功率均衡；对功率均衡后的互易端干涉信号和非互易端干涉信号进行同步差分运算，得到噪声补偿后的光纤陀螺输出信号；对经过噪声补偿后的输出信号进行多谐波解调。本公开提供的双端口差分噪声抑制方法，将光域补偿双偏振干涉式光纤陀螺的互易端干涉信号与非互易端干涉信号在时域进行差分运算，利用补偿后的信号进行多谐波解调，可以达到良好的光源相对强度噪声补偿效果，实现较高的陀螺精度和稳定度
一种干涉光纤陀螺及其端口噪声抑制方法

[发明专利]用于检测角速度信号的谐振式光纤陀螺仪-CN202111025566.6在审
发明人：刘庆文;何祖源;赵双祥 -专利权人：上海交通大学
申请日： 2021-09-02 - 公布日： 2023-03-07 - 主分类号： G01C19/72 文献下载
摘要：一种用于检测角速度信号的谐振式光纤陀螺仪，采用低相干光作为探测光源，利用多光束干涉现象检测光纤陀螺转动引起的光强变化信号，即在锯齿波调制信号作用下，通过谐振式光纤陀螺仪中的Y波导对探测光脉冲产生周期性变化频移并获得对应的光电信号，将光电信号与Y波导驱动信号相乘并滤波后得到与角速度存在线性关系的误差信号，实现光纤陀螺转动的检测。利用低相干光的多光束干涉现象检测光纤陀螺转动引起的光强变化信号，使光纤陀螺系统结构显著简化，能够实现对转动信号的高精度测量。
用于检测角速度信号谐振光纤陀螺仪

[发明专利]一种干涉式光纤陀螺光路误差计算方法-CN202011189674.2有效
发明人：江维;洪伟;陈洪刚;吝冰杰;张培;汪刚;李云娇;潘子军;任宾;吉世涛 -专利权人：西安航天精密机电研究所
申请日： 2020-10-30 - 公布日： 2022-09-16 - 主分类号： G01C19/72 文献下载
摘要：本发明涉及干涉式光纤陀螺评价方法，为解决现有光纤陀螺用光器件的光路模型建立方法，基于各光器件的琼斯矩阵相乘，建模过程繁琐且复杂，对实际生产的指导意义有限的技术问题，提供一种干涉式光纤陀螺光路误差计算方法，包括根据光源的光谱计算光源的相干函数γ(ΔL)；使光信号分别沿顺时针方向和逆时针方向依次经过陀螺光路中的n个偏振交叉耦合点，得到顺时针方向下与n个偏振交叉耦合点对应的2n个耦合波表达式，以及逆时针方向下与n个偏振交叉耦合点对应的2n个耦合波表达式；计算总干涉光强值和主干涉光强值，推算光纤陀螺光路误差。
一种干涉光纤陀螺误差计算方法

[发明专利]一种干涉型数字闭环光纤陀螺超光学测量量程的启动方法-CN201610027427.X有效
发明人：石海洋;于海成;赵政鑫;冯文帅;郑小娟;郝延福 -专利权人：北京航天时代光电科技有限公司
申请日： 2016-01-15 - 公布日： 2018-10-09 - 主分类号： G01C19/72 文献下载
摘要：本发明公开了一种干涉型数字闭环光纤陀螺超光学测量量程的启动方法，首先对干涉型数字闭环光纤陀螺仪所在的工作级干涉条纹进行判定，然后将跨越的条纹级数对应的相位转化为数字量，参与到干涉型数字闭环光纤陀螺仪闭环调制解调系统中，从而可以得到正确的干涉型数字闭环光纤陀螺仪输出角速率值。本发明解决了光纤陀螺仪超光学测量量程启动下输出角速率错误的问题。
一种干涉数字闭环光纤陀螺光学测量量程启动方法

[实用新型]一种具有热屏蔽功能的调频连续波干涉保偏光纤陀螺仪-CN201820811129.4有效
发明人：郑刚;刘卫国;高明;张雄星;陈海滨;王伟;郭峰;罗建华;王冰 -专利权人：西安工业大学
申请日： 2018-05-29 - 公布日： 2018-12-11 - 主分类号： G01C19/72 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种具有热屏蔽功能的调频连续波干涉保偏光纤陀螺仪。该陀螺仪使用低膨胀金属光纤环芯轴作为光纤环骨架缠绕光纤，采用抽真空双层保温套筒隔离外部环境温度影响，在空间上对包含光纤环在内的光学器件与电子元器件采用光电分离式结构设计，并在光纤环与发热电子元器件之间引入隔热层，屏蔽电子元器件发热对光纤环的影响。本实用新型有效降低了环境温度及发热电子元器件对调频连续波干涉保偏光纤陀螺仪测量精度及长期稳定性的影响，可以用于实现低温度漂移的调频连续波干涉保偏光纤陀螺仪。
光纤环陀螺仪调频连续波保偏光纤发热电子元器件干涉本实用新型电子元器件热屏蔽长期稳定性低膨胀金属分离式结构光学器件双层保温外部环境温度漂移温度影响抽真空隔热层屏蔽套筒芯轴缠绕发热测量光纤隔离引入

[发明专利]一种基于逆解调的干涉式光纤陀螺光功率在线监控方法-CN201810681417.7有效
发明人：金靖;孔令海;马坤;贺纪亮;张丁 -专利权人：北京航空航天大学
申请日： 2018-06-27 - 公布日： 2021-05-07 - 主分类号： G01C25/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于逆解调的新型干涉式光纤陀螺光功率在线监控方法，其中逆解调即为光纤陀螺角速率解调的逆向过程，是将相邻两个解调周期内的角速率解调值进行累加，并以此积分，得到逆解调值的过程；经过对逆解调值的拟合标定后，即可获取光纤陀螺当前光功率信息。本发明首次提出了逆解调的概念，剔除了传统功率监控方法中所引入的额外硬件电路与复杂检测程序，实现了在原有陀螺电路系统内直接计算提取光功率信息的设想，完成了可靠有效的空间用光纤陀螺状态在线监控方法的优化，提高了轻小型干涉式光纤陀螺的空间应用进一步拓展的可能性
一种基于解调干涉光纤陀螺功率在线监控方法

[发明专利]基于功率反馈式SLD的光纤陀螺闭环控制方法及光纤陀螺-CN201310237840.5有效
发明人：袁慧铮;李星善;陆俊清;邵志浩;高博 -专利权人：湖北航天技术研究院总体设计所
申请日： 2013-06-14 - 公布日： 2013-10-02 - 主分类号： G01C19/72 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于功率反馈式SLD的光纤陀螺闭环控制方法及光纤陀螺，该控制方法以功率反馈式SLD作为光源，将探测器的位置转移到耦合器的原空头位置，并相应提高了光功率信息的调制频率，提高了闭环光纤陀螺的信噪比本发明针对目前闭环光纤陀螺光功率利用效率低的问题，采用功率反馈式超辐射发光二极管（SLD）改进设计了闭环光纤陀螺的光路结构，对微弱的干涉光信号进行反馈式放大，并在不增加光学器件的条件下显著提高了闭环光纤陀螺的信噪比，进而提高了陀螺精度。
基于功率反馈 sld 光纤陀螺闭环控制方法

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