[发明专利]一种光纤陀螺触发方波下降沿的判定方法

说明书

本发明公开了一种光纤陀螺触发方波下降沿的判定方法，包括如下步骤：1)对触发线路进行采样，当首次采样结果为0态时开始对触发线路状态计数，根据采样结果进行1态或0态累加计数；2)当采样个数达到n_samp后，对1态和0态计数结果进行判断：若1态计数超过n_samp/2，则判定码值为1码；若0态计数超过n_samp/2，则判定码值为0码；3)对触发线路码值状态进行监测，当码值1码→0码时，则判定下降沿为真，输出陀螺数据；直至码值由0码→1码时，判定下降沿结束；4)重复上述步骤，进行下次下降沿判断。本发明能够解决传统触发式光纤陀螺触发方波下降沿误判及漏判问题，提高方波下降沿判定准确性，使光纤陀螺数据输出稳定性更好，从而提高光纤陀螺精度。

技术领域

本发明涉及光纤陀螺技术领域，尤其涉及一种光纤陀螺触发方波下降沿的判定方法。

背景技术

光纤陀螺由于其固有的诸多优势，在惯性导航系统中得到了广泛应用。惯性导航系统一般采用三个陀螺和三个加速度计敏感三轴角速度、线加速度等信息，再根据这些信息进行导航解算。为了保证三个陀螺所提供的角速度信息是同一时刻，即同步提供，系统一般做法是同时向陀螺发送信号(触发信号)，陀螺收到触发信号后，回馈角速度数据。

光纤陀螺中，系统常采用方波下降沿作为触发信号，所谓的方波下降沿触发是指系统发送一定频率(事先约定)的方波信号，陀螺每识别方波下降沿后响应一帧数据。触发式光纤陀螺需要增加触发信号判断部分才能工作，触发信号的判断对于触发式光纤陀螺至关重要。倘若判断方法过于严格，可能会引起漏判(真触发信号判断为假)；反之，倘若判断方法过于宽松，可能会引起误判(假触发信号判断为真)。因此，判断方法不当引起的漏判或误判容易致使光纤陀螺数据输出不稳定性，从而产生误差，降低陀螺精度。

目前，方波下降沿的判断方法主要有单点判断法和脉冲判断法两种：1)参见图1，单点判定法是以驱动时钟信号周期为间隔判断触发线路上状态，当触发线路上状态由1变为0，即认为下降沿为真。2)参见图2，脉冲判定法是以驱动时钟信号周期为间隔判断触发线路上电平状态，当触发线路上状态由1变为0时，转入0状态计时状态，若0状态持续时间达到所设定的阈值，则认为触发下降沿为真；其中，在0状态计时过程中，还同时监测触发信号，若出现1状态(即0状态持续时间不够)，则认为是干扰，不予响应。

上述两种判定方法对于理想的触发线路均能够准确进行判定，然而对于实际触线电路，由于电磁干扰或复杂温度环境的影响，触发线路上的触发信号存在各种干扰而使得波形产生失真，见图3。为了方便叙述，将图3中a类干扰称为负干扰，b类干扰称为正干扰。两种判定方法对于存在负干扰和正干扰的情况下，存在一定的误判或漏判几率。

因此，如何提高方波下降沿的判定准确性，降低触发光纤陀螺因误判或漏判触发信号引起的误差，提高触发光纤陀螺精度水平，已成为本领域技术人员急需解决的技术问题。

发明内容

针对现有技术存在的上述不足，本发明的目的在于提供一种光纤陀螺触发方波下降沿的判定方法，能够解决传统触发式光纤陀螺触发方波下降沿误判及漏判问题，提高方波下降沿判定准确性，使光纤陀螺数据输出稳定性更好，从而提高光纤陀螺精度。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是这样的：一种光纤陀螺触发方波下降沿的判定方法，其特征在于：包括如下步骤：

1)根据采样时钟的频率对触发线路的状态进行采样，若采样结果为高电平，计为1态，采样结果为低电平，则计为0态；当首次采样结果为0态时开始对触发线路状态计数，在采样周期内，根据采样结果进行1态或0态累加计数；

其中，每个采样周期内的采样个数为：

式中：n_samp——采样点数；f_samp——采样时钟频率；bps——波特率；