Fibra óptica giroscópica de supresión de errores aleatorios basado en el doble adaptador de filtro de Kalman

Área de la Ciencia:

• Instrumentación
• Procesamiento de señales

Sus antecedentes:

• Errores aleatorios en la precisión de las mediciones de impacto de los giroscopios de fibra óptica (FOG).
• Las características de error variables en el tiempo degradan los algoritmos tradicionales de supresión de errores.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar un método mejorado para calcular la varianza dinámica de Allan en tiempo real.
• Mejorar el rendimiento de los algoritmos de supresión de errores aleatorios para los FOG.

Principales métodos:

• Propuso un cálculo de varianza de Allan dinámico recursivo para superar las limitaciones de los métodos convencionales.
• Desarrolló un filtro Kalman adaptativo dual que integra la variación dinámica recursiva de Allan con la estimación de la variación del proceso de filtrado de Kalman.
• Se han realizado experimentos de validación estática y dinámica.

Principales resultados:

• El método de varianza Allan dinámico recursivo propuesto ofrece un rendimiento mejorado en tiempo real y una pérdida espectral reducida.
• El filtro Kalman de doble adaptación ajusta de forma autónoma los parámetros del modelo y la varianza de ruido.
• Los resultados experimentales muestran una mejora significativa en la supresión de los errores de caminata aleatoria angular.

Conclusiones:

• El nuevo enfoque aborda efectivamente las características de error variables en el tiempo en los FOG.
• El método propuesto proporciona una supresión superior de errores aleatorios en comparación con los algoritmos existentes.
• Este avance mejora la precisión y confiabilidad general de los giroscopios de fibra óptica.