光纤陀螺输出误差的allan方差分析

资 源 简 介

光纤陀螺输出误差的allan方差分析

详 情 说 明

光纤陀螺作为惯性导航系统的核心器件，其输出误差的精确分析直接影响导航精度。Allan方差分析法是评估陀螺随机误差特性的经典方法，能够有效分离量化噪声、角度随机游走等不同误差源。

在传统Allan方差分析基础上，结合K均值与粒子群优化（PSO）的混合聚类算法可提升误差参数辨识的准确性。具体实现中，先通过Allan方差计算获得原始误差特征曲线，再利用PSO优化K均值算法的初始聚类中心位置，避免传统K均值易陷入局部最优的问题，最终实现对陀螺误差成分的高效分类。

通过MATLAB实现的智能预测控制算法，可进一步将分析结果用于误差补偿。该算法利用历史误差数据建立预测模型，动态调整补偿参数，显著降低陀螺输出的累积误差。这种方法尤其适用于长时间工作的导航系统，为高精度姿态解算提供可靠保障。

实际应用中需注意采样间隔的合理选择，过短会导致Allan方差曲线高频段失真，过长则可能掩盖慢变误差特性。同时，PSO的种群大小和迭代次数需根据数据规模平衡计算效率与聚类精度。