[发明专利]基于Allan方差和随机多项式提高陀螺仪精度的方法

权利要求书

1.基于Allan方差和随机多项式提高陀螺仪精度的方法，其特征是利用Allan方差分析辨识静态环境下陀螺仪输出的角速率数据中影响陀螺仪随机误差的噪声源，并建立陀螺仪随机误差模型，

利用随机多项式对陀螺仪随机误差模型进行逼近，将陀螺仪随机误差模型转化为确定的随机多项式系数的微分方程，通过求解微分方程获得每一时刻随机多项式的系数，分析获得陀螺仪的随机误差的误差精度，根据误差精度对陀螺仪的随机误差进行补偿,其中通过求取随机多项式，采用随机配置法将陀螺仪随机误差模型转化为随机多项式系数的微分方程，采用随机配置法求解的过程：

对随机变量进行随机采样，得到的采样矢量，

将采样矢量带入随机多项式得到陀螺仪随机误差模型的动力学方程，

通过最小二乘法求得随机多项式的微分方程组，

求解微分方程组，得到每一时刻的随机多项式系数。

2.根据权利要求1所述的基于Allan方差和随机多项式提高陀螺仪精度的方法,其特征是利用Allan方差分析辨识噪声源前，采集静态环境下陀螺仪输出的角速率数据，利用奈尔准则对陀螺仪的角速率数据的随机误差数据进行野值剔除和平滑处理。

3.根据权利要求1或2所述的基于Allan方差和随机多项式提高陀螺仪精度的方法,其特征是利用Allan方差分析辨识噪声源：

将角速率数据的分组样本容量值按照从小到大的顺序依次排列起来，并分别计算各个分组样本容量对应的Allan方差和Allan标准差，

将Allan标准差和其对应的分组样本容量值利用双对数曲线进行表达，

利用双对数曲线中的斜率范围辨识出陀螺仪随机误差数据含有的噪声项。

4.基于Allan方差和随机多项式提高陀螺仪精度的系统，其特征是包括辨识构建模块及计算分析模块，

辨识构建模块利用Allan方差分析辨识静态环境下陀螺仪输出的角速率数据中影响陀螺仪随机误差的噪声源，并建立陀螺仪随机误差模型，

计算分析模块利用随机多项式对陀螺仪随机误差模型进行逼近，将陀螺仪随机误差模型转化为确定的随机多项式系数的微分方程，通过求解微分方程获得每一时刻随机多项式的系数，分析获得陀螺仪的随机误差的误差精度，根据误差精度对陀螺仪的随机误差进行补偿，其中计算分析模块通过求取随机多项式，采用随机配置法将陀螺仪随机误差模型转化为随机多项式系数的微分方程，计算分析模块采用随机配置法求解的过程：

对随机变量进行随机采样，得到的采样矢量，

将采样矢量带入随机多项式得到陀螺仪随机误差模型的动力学方程，

通过最小二乘法求得随机多项式的微分方程组，

求解微分方程组，得到每一时刻的随机多项式系数。

5.根据权利要求4所述的基于Allan方差和随机多项式提高陀螺仪精度的系统,其特征是还包括预处理模块，预处理模块在Allan方差分析辨识噪声源前，采集静态环境下陀螺仪输出的角速率数据，利用奈尔准则对陀螺仪的角速率数据的随机误差数据进行野值剔除和平滑处理。

6.根据权利要求4或5所述的基于Allan方差和随机多项式提高陀螺仪精度的系统,其特征是辨识构建模块利用Allan方差分析辨识噪声源：

将角速率数据的分组样本容量值按照从小到大的顺序依次排列起来，并分别计算各个分组样本容量对应的Allan方差和Allan标准差，

将Allan标准差和其对应的分组样本容量值利用双对数曲线进行表达，

利用双对数曲线中的斜率范围辨识出陀螺仪随机误差数据含有的噪声项。