用于MEMS陀螺阵列信号处理的OBE平滑算法

为提高MEMS陀螺的精度,提出了一种基于最优定界椭球(OBE)的平滑算法,并将其用于陀螺阵列信号的处理.首先,利用多个相同型号的MEMS陀螺构成阵列,测量同一角速率信号,并建立数据融合模型.对于融合问题而言,噪声统计特性的不确定会导致传统融合方法精度下降.为解决该问题,引入仅要求噪声未知但有界的集员估计理论,结合RTS平滑思想,提出一种新的平滑算法作为融合方法,它由前向滤波和反向平滑两个过程构成:前者采用集员估计理论中的OBE滤波估计角速率,后者则逆序执行OBE算法进一步提高估计精度.实验表明:该方法能够将陀螺的静态漂移由0.5130(°)/s降低到0.1368(°)/s;动态条件下,在有效跟踪载体角度变化的同时,将漂移由0.5343(°)/s降低到0.1704(°)/s,显著提高了陀螺的使用精度.     

用于改善光纤陀螺全温标度因数变化的环圈制作工艺

全温标度因数变化大小直接影响光纤陀螺的应用效果。随着中高精度光纤陀螺在复杂工况下的广泛应用,对陀螺标度因数变化的要求也在不断提高。光纤长度和光纤环平均直径在全温范围内的变化量是全温标度因数变化最大的影响因素。本文介绍了控制该变化量的常规方式,并提出通过不同排纤方式和不同光纤环窗口比的方法来进一步减小这种变化量的方法。通过仿真和试验证实:某型中等精度光纤环在不同制作工艺条件下全温标度因数变化量有将近300×10~(-6)的差值。     

计算顺磁-铁磁相变临界磁场的一种方法

利用线性自旋波方法并结合Hellmann-Feynman定理引入一种计算量子磁性系统临界磁场的方法.计算两种特殊模型的临界磁场,并将理论结果与数值结果进行比较,理论值与数值结果高度吻合,验证了理论方法的准确性.     

陀螺进动特性的研究

本文基于陀螺进动原理,推导出陀螺进动时的角速度和自转角速度关系式,结合电磁感应原理和光敏电阻特性制作了陀螺实验装置,同时精确测出陀螺的公转周期与自转周期,进一步计算了陀螺的转动惯量,并用平行轴定理所得的计算结果验证了此装置的理论方法与测量结果的正确性.     

Cu26+离子1s23s-1s2np跃迁的波长和振子强度

用全实加关联方法计算了Cu26+离子1s23s和1s2np (n  9)态的非相对论能量.在计算相对论效应和质量极化效应对体系能量的一级修正的基础上,通过引入价电子的有效核电荷,在类氢近似下,估算了对能量的高阶相对论修正和QED修正,计算了该离子1s23s-1s2np的跃迁能, 波长和在三种规范下的振子强度.得到与现有实验数据符合得很好的结果.与量子亏损理论结合,将对该离子能量和振子强度的理论预言准确地外推到包括连续态的整个能域.     

Co24+离子1s23s-1s2np跃迁的波长和振子强度

用全实加关联方法计算了Cu26+离子1s23s和1s2np (n £ 9)态的非相对论能量;在计算相对论效应和质量极化效应对体系能量的一级修正、估算高阶相对论修正和QED修正的基础上,计算了该离子1s23s-1s2np的跃迁能、波长和在三种规范下的振子强度,得到与现有实验数据符合得很好的结果.与量子亏损理论结合,将对该离子能量和振子强度的理论预言准确地外推到包括连续态的整个能域.     

海-气振子系统中未知参数的MCMC方法识别

利用MCMC方法对赤道东太平洋SST的海-气振子模型中未知参数进行识别.首先通过贝叶斯公式导出振子系统中参数的后验概率密度函数.然后采用自适应Metropolis算法构造未知参数的Markov链,截取收敛的样本序列估计参数值.数值试验结果表明：所提出的方法具有很高的估计精度,同时具有较好的抗噪声性能. 关键词： 海-气振子 参数估计 马尔科夫链蒙特卡罗方法     

基于电子信号处理的四频激光陀螺信号读出研究

针对当前四频差动激光陀螺(DLG)读出系统结构复杂、易受温度影响等问题,对现有读出系统进行了改进,设计了使用电子信号处理代替光学信号处理来分离左、右旋陀螺信号的新型读出系统。通过对一个DLG同时使用新旧两套不同的读出系统进行测试,得到了相同的测试结果,表明电子信号处理和光学信号处理在分离左、右旋陀螺信号方面是等效的。在此基础上,首先使用模数转换器对DLG的光电转换信号进行采样,然后进行了数字信号处理,并研制出了全数字化读出系统。新型读出系统不使用四分之一波片和偏振片等光学元件,具有温度稳定性好、结构简单、全数字化等优点,有利于四频陀螺性能的提高和批量生产。     

四频差动激光陀螺中的粒子数脉动效应

为研究激光陀螺精细模耦合作用,考虑了增益介质中的粒子数脉动效应.从激光器物理原理出发,分析了粒子数脉动效应的产生机制,结合四频差动激光陀螺特点,得出粒子数脉动效应是一种精细模耦合效应,不同激光模式间的拍频使增益介质中粒子数布居差产生调制,进而对模耦合产生影响.数值计算了粒子数脉动在耦合效应中的大小.计算结果表明:粒子数脉动效应和其他耦合效应随腔频变化基本一致,在大多数腔频范围内数值较小,为其他耦合效应的4%以下;在某些腔频范围(如0.37＜ξ＜0.46,0.02＜ξ＜0.06,0.86＜ξ＜0.88)有较大数值,为其他耦合效应的80%以上,在激光陀螺的模耦合分析中不可忽略.     

投影寻踪网络用于光纤陀螺噪声消除的研究

提出采用投影寻踪网络逼近Volterra滤波器的方法以实现光纤陀螺输出信号非线性噪声消除.投影寻踪网络采用批量学习和参数交替优化的训练算法,可以自适应确定神经网络的规模、参数和神经元函数,具有简捷的网络结构和较强的鲁棒性,克服了Volterra滤波器随着阶数增加,滤波系数的数量呈几何级数增长,实现困难的问题.仿真结果表明PPLN网络滤波器比Volterra滤波器具有更好的消噪效果.