[发明专利]一种基于椭圆拟合的对抛式冷原子干涉陀螺仪的转动角速度测量方法

权利要求书

1.一种基于椭圆拟合的对抛式冷原子干涉陀螺仪的转动角速度测量方法，实现转速信息的快速、精确提取，其特征为：

步骤1、采用对抛式三脉冲冷原子干涉陀螺仪，将对抛的两原子云回路输出的同步干涉布居结果数据截取的同等长度，记作数组[x]、[y]，

步骤2、利用数组[x]、[y]绘图，采用最小二乘法，使得数据点与椭圆代数距离最短，得到最优椭圆，获得椭圆中心位置、长短轴长度、椭圆倾角等信息，

步骤3、认为对抛式冷原子干涉陀螺仪两回路受到相同的环境噪声影响，二组数据的区别在于旋转信息。从最优椭圆方程与最优正圆相比较，拟合出椭圆两轴数据的关系、即[x]、[y]的相位差值，亦即由旋转引起的干涉相位。从这一相位结果，获得旋转速度，实现超高精度陀螺仪的功能，

步骤4、从原始数据与拟合结果比较，并参考对抛式差值法获得的转速结果，评估干涉过程噪声影响。

2.根据权利要求1所述的对抛式冷原子干涉陀螺仪，并为其配套真空、隔震及磁屏蔽装置，其特征在于：

步骤1、冷原子干涉仪整体放置于隔振平台上，实现环境振动的低通滤波，

步骤2、冷原子陷俘、制备、冷却、干涉及探测部分需实现真空环境，以保证干涉结果的准确性，

步骤3、干涉部分采用双原子云设计，同步进行陷俘、制备、冷却并对向抛出，干涉过程中两原子云经历对称的π/2-π-π/2三脉冲，实现大小相等方向相反的等效干涉区域，

步骤4、每一个原子云在干涉过程中经历的激光有共同的基准相位，

步骤5、冷原子干涉仪输出数据需要去除无效的预热阶段数据。