[发明专利]一种星箭一体化惯性姿态敏感器

权利要求书

1.一种星箭一体化惯性姿态敏感器，包括，

X光纤陀螺仪、Y光纤陀螺仪和Z光纤陀螺仪，其中，所述X光纤陀螺仪、Y光纤陀螺仪、Z光纤陀螺仪相互正交，分别用于获得相应方向上的角速度信号数据；

X轴加速计、Y轴加速计和Z轴加速计，其中，所述X轴加速计的敏感轴与X光纤陀螺仪平行、Y轴加速计的敏感轴与Y光纤陀螺仪平行、Z轴加速计的敏感轴与Z光纤陀螺仪平行，分别用于获得相应方向上的加速度信号数据；

计算机系统，其分别与X光纤陀螺仪、Y光纤陀螺仪、Z光纤陀螺仪、X轴加速计、Y轴加速计和Z轴加速计相连接，用于采集、处理所述角速度信号数据和/或加速度信号数据，发送、接收相关信号指令和数据；以及

信号处理电路，其设置在所述X轴加速计、Y轴加速计和Z轴加速计与所述计算机系统之间，用于将X轴加速计、Y轴加速计和Z轴加速计获得的加速度信号数据转化为数字量并传递给计算机系统；

其中，所述X光纤陀螺仪、Y光纤陀螺仪、Z光纤陀螺仪、X轴加速计、Y轴加速计和Z轴加速计安装在同一本体上；

其特征在于，所述敏感器还包括S光纤陀螺仪，该S光纤陀螺仪斜向安装在本体上，与X光纤陀螺仪、Y光纤陀螺仪、Z光纤陀螺仪分别呈一定角度，其在升空阶段处于待命状态，实现与X轴光纤陀螺仪、Y轴光纤陀螺仪和Z轴光纤陀螺仪互为冗余，而在在轨飞行阶段进行角速度的精确测量，以获取在轨飞行阶段S光纤陀螺仪所在方向上的精确角速度，从而实现运载火箭和空间飞行器敏感器通用一体化。

2.根据权利要求1或2所述的星箭一体化惯性姿态敏感器，其中，所述敏感器的工作模式为：

ωxωyωz=f(ω)(Hωx1ωy1ωz1ωs1);]]>

上式中，所述ω_x1、ω_y1、ω_z1、ω_s1为所述敏感器的X轴、Y轴、Z轴、S轴方向上的角速度值；H为角速度转换矩阵；f_(ω)为角速度函数；ω_x、ω_y、ω_z为敏感器的输出值；

其中，当ω_x、ω_y、ω_z的数值小于设定值时，敏感器的输出值会切换为ω_s1的输出分量。

3.根据权利要求1或2所述的星箭一体化惯性姿态敏感器，其中，所述敏感器还包括光学校准装置，所述光学校准装置用于向空间飞行器和运载火箭传递光学基准。