[发明专利]用于干涉型光纤陀螺的陀螺速率计算

权利要求书

1.一种用于感测陀螺速率的方法，包括：

将光学输入以第一频率并且随后以不同的第二频率供应至干涉型光纤陀螺；

检测所述干涉型光纤陀螺对处于所述第一频率和所述第二频率下的所述光学输入的响应的差值；并且

计算作为所述差值和校正项的函数的陀螺速率，

其中，所述陀螺速率Ω被计算为：

Ω＝((Δn₁/Δt)-(Δn₂/Δt)-C)/(1/SF₁-1/SF₂)

其中，SF₁和SF₂是与所述第一频率和所述第二频率相对应的预先确定的干涉型光纤陀螺比例因子，C是所述校正项，并且(Δn₁/Δt)-(Δn₂/Δt)是所述干涉型光纤陀螺对处于所述第一频率和所述第二频率下的所述光学输入的响应的差值。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述校正项表示在所述干涉型光纤陀螺的响应中的时间依赖误差的总和。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述陀螺速率通过Ω＝((Δn₁/Δt)-(Δn₂/Δt)-C)/2计算。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，根据与所述第一频率和所述第二频率相对应的初始的第一比例因子和第二比例因子，来预计算所述校正项。

5.根据权利要求4所述的方法，进一步包括如果出现使所述第一比例因子和所述第二比例因子偏移相同的时间依赖误差或者事件，则在没有校准所述第一比例因子和所述第二比例因子的情况下继续重复计算所述陀螺速率。

6.一种用于感测陀螺速率的系统，包括：

干涉型光纤陀螺；

光纤光源，用于将光学输入以第一频率并且随后以不同的第二频率供应给所述干涉型光纤陀螺；

光电检测器，用于检测所述干涉型光纤陀螺对处于所述第一频率和所述第二频率下的所述光学输入的响应；以及

处理器，用于计算作为所述响应的差值和校正项的函数的陀螺速率，

其中，所述陀螺速率Ω被计算为：

Ω＝((Δn₁/Δt)-(Δn₂/Δt)-C)/(1/SF₁-1/SF₂)

其中，SF₁和SF₂是与所述第一频率和所述第二频率相对应的预先确定的干涉型光纤陀螺比例因子，C是所述校正项，并且(Δn₁/Δt)-(Δn₂/Δt)是所述干涉型光纤陀螺对处于所述第一频率和所述第二频率下的所述光学输入的响应的差值。

7.根据权利要求6所述的系统，其中，所述校正项表示在所述干涉型光纤陀螺的所述响应中的时间依赖误差的总和。

8.根据权利要求6所述的系统，其中，所述陀螺速率通过Ω＝((Δn₁/Δt)-(Δn₂/Δt)-C)/2计算。

9.根据权利要求6所述的系统，其中，根据处于所述第一频率和所述第二频率下的初始的第一比例因子和第二比例因子预计算所述校正项。

10.根据权利要求9所述的系统，进一步包括如果出现使所述第一比例因子和所述第二比例因子偏移相同的时间依赖误差或者事件，则在没有校准所述第一比例因子和所述第二比例因子的情况下重复计算所述陀螺速率。

11.一种用于干涉型光纤陀螺的方法，包括：

将已知的陀螺速率应用于所述干涉型光纤陀螺，并且确定用于处于第一频率和第二频率下的光学输入的干涉型光纤陀螺比例因子；

将光学输入以所述第一频率提供给所述干涉型光纤陀螺并且检测所述干涉型光纤陀螺的第一响应；

将所述光学输入切换到所述第二频率并且检测所述干涉型光纤陀螺的第二响应；并且

使用所述第一响应与所述第二响应之间的差值、所述已知的陀螺速率以及所述比例因子来确定所述干涉型光纤陀螺的校正项，所述校正项表示在所述干涉型光纤陀螺的所述第一响应和所述第二响应中的时间依赖误差的总和，其中，通过下式计算所述校正项C：

Ω＝((Δn₁/Δt)-(Δn₂/Δt)-C)/(1/SF₁-1/SF₂)

其中，Ω是已知的所述陀螺速率，SF₁和SF₂是与所述光学输入的所述第一频率和所述第二频率相对应的比例因子，并且(Δn₁/Δt)-(Δn₂/Δt)是所述干涉型光纤陀螺的所述第一响应与所述第二响应的差值。