【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于光纤陀螺测试试验，涉及一种光纤陀螺组合的带宽测试方法。
技术介绍
1、光纤陀螺是一种全固态惯性仪表，通过sagnac效应检测两束光的相位差来确定载体旋转角速度，其内部没有任何运动部件，具备传统陀螺仪不具备的优点。随着国内光纤陀螺技术的不断突破和迅速发展，光纤惯导设备在航天卫星飞船、航空机载、导弹武器、舰船、车辆等领域取得了广泛的应用。
2、光纤陀螺带宽是一项基本的性能指标，每一款陀螺出厂前都需对光纤陀螺的带宽进行测试。光纤陀螺带宽通常按照gjb2426a的测试方法来测试，此方法需要使用激光干涉仪或者加速度计，并且需要将激光干涉仪或加速度计的测试数据与光纤陀螺进行同步采集，以便测试光纤陀螺传递函数的延迟时间。但更多情况下，我们更关心光纤陀螺的带宽。现有的光纤陀螺带宽方法测试较为繁琐，必须借助于激光干涉仪或者加速度计，若激光干涉仪或者加速度计的精度不满足要求或者测量误差没有及时校准，测得的光纤陀螺带宽都有可能不准确。
技术实现思路
1、本专利技术解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提出一种光纤陀螺组合的带宽测试方法，可快速、准确的估算出光纤陀螺单表或光纤陀螺组合的带宽。
2、本专利技术解决技术的方案是：第一方面，提出一种光纤陀螺组合的带宽测试方法，包括如下步骤：
3、将光纤陀螺组合装入工装并安装到转台上，测试轴与转台法向一致，转台工作在角振动模式；
4、转台循环输入n组频率点和单边幅值，每次输入的频率点为ωi，每次输入的单
5、在每个频率点ωi下，使用最小二乘法将光纤陀螺组合的采样输出数据拟合为正弦曲线，得到每个频率点下正弦曲线的单边幅值；
6、根据每个频率点下正弦曲线的单边幅值，计算每个频率点相对于1hz的幅值增益，当幅值增益为0.707时，对应的频率点为带宽频率ωc。
7、进一步的，频率点ωi下拟合的正弦曲线为fi＝fmisin(ωit+φf)，i＝1,2,…,n，其中，φf为光纤陀螺组合输出的初始相位，fmi为光纤陀螺组合在频率点ωi下拟合的单边幅值。
8、进一步的，各频率点下采集大于5个周期正弦曲线的数据得到各频率点下拟合的单边幅值fm1，fm2，…，fmn。
9、进一步的，正弦曲线拟合方法如下：
10、假设光纤陀螺零位为b0，将光纤陀螺输出数据d表示为光纤陀螺零位叠加角振动激励输出：
11、d＝b0+(fmcosφf)sin(ωt)+(fmsinφf)cos(ωt)
12、按照最小二乘法，把频率点ωi下的光纤陀螺组合的采样输出数据di,i＝1,2,…k表示为矩阵形式：
13、
14、记则矩阵b3×1为：
15、b＝(xtx)-1xty
16、计算得到光纤陀螺组合在频率点ωi下的单边幅值为其中，b2、b3为矩阵b3×1中的第二项、第三项拟合系数。
17、进一步的，转台循环输入的n个频率点使用二分法选取：
18、假设带宽频率ωc所在区间为[a,b]，a,b均未知；
19、(1)第一次输入的频率点ω1选择为1hz，将ω1作为区间端点a；
20、(2)第二次输入的频率点ω2选择为任意值ωj1；将ωj1作为区间端点b；
21、(3)之后输入的频率点ωj选择如下：
22、若更新区间端点a为上一次的区间端点中值区间端点b不变，将更新后的a赋值给ωj；
23、若更新区间端点a为上一次的区间端点b，同时扩大区间端点b进行更新，将更新后的b赋值给ωj；
24、若更新区间端点b为上一次的区间端点a，同时缩小区间端点a进行更新，将更新后的a赋值给ωj；
25、重复(3)，直到ξ为预设精度，对应的频率点ωj赋值给带宽频率ωc。
26、进一步的，所述每个频率点相对于1hz的幅值增益为1,
27、第二方面，提出一种计算机可读存储介质，所述的计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述的计算机程序被处理器执行时实现所述一种光纤陀螺组合的带宽测试方法的步骤。
28、第三方面，提出一种光纤陀螺组合的带宽测试设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述的处理器执行所述的计算机程序时实现所述一种光纤陀螺组合的带宽测试方法的步骤。
29、本专利技术与现有技术相比的有益效果是：
30、(1)本专利技术方法进行光纤陀螺带宽测试时不使用激光干涉仪或加速度计。
31、(2)本专利技术方法相比现有标准测试方法，不额外使用采集设备将激光干涉仪或加速度计的测试数据与光纤陀螺数据进行同步采集。
32、(3)本专利技术方法各频率点角振动台设定的幅值是1hz条件下设定的幅值的分数，方便快速计算。
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1.一种光纤陀螺组合的带宽测试方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种光纤陀螺组合的带宽测试方法，其特征在于，频率点ωi下拟合的正弦曲线为Fi＝Fmisin(ωit+ΦF)，i＝1,2,…,N，其中，ΦF为光纤陀螺组合输出的初始相位，Fmi为光纤陀螺组合在频率点ωi下拟合的单边幅值。
3.根据权利要求2所述的一种光纤陀螺组合的带宽测试方法，其特征在于，各频率点下采集大于5个周期正弦曲线的数据得到各频率点下拟合的单边幅值Fm1，Fm2，…，FmN。
4.根据权利要求3所述的一种光纤陀螺组合的带宽测试方法，其特征在于，正弦曲线拟合方法如下：
5.根据权利要求4所述的一种光纤陀螺组合的带宽测试方法，其特征在于，转台循环输入的N个频率点使用二分法选取：
6.根据权利要求4所述的一种光纤陀螺组合的带宽测试方法，其特征在于，所述每个频率点相对于1Hz的幅值增益为
7.一种计算机可读存储介质，所述的计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述的计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1～权利要求
8.一种光纤陀螺组合的带宽测试设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于：所述的处理器执行所述的计算机程序时实现如权利要求1～权利要求6任一所述方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种光纤陀螺组合的带宽测试方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种光纤陀螺组合的带宽测试方法，其特征在于，频率点ωi下拟合的正弦曲线为fi＝fmisin(ωit+φf)，i＝1,2,…,n，其中，φf为光纤陀螺组合输出的初始相位，fmi为光纤陀螺组合在频率点ωi下拟合的单边幅值。
3.根据权利要求2所述的一种光纤陀螺组合的带宽测试方法，其特征在于，各频率点下采集大于5个周期正弦曲线的数据得到各频率点下拟合的单边幅值fm1，fm2，…，fmn。
4.根据权利要求3所述的一种光纤陀螺组合的带宽测试方法，其特征在于，正弦曲线拟合方法如下：
5....
【专利技术属性】
技术研发人员：刘振林，冯杰，魏垚，潘玉贵，王育炜，闫欢欢，林燕芳，
申请(专利权)人：北京航天时代光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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