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机抖激光陀螺惯组快速标定与温度补偿研究
1.引言
机抖激光陀螺惯组是一种高精度测量角速度的器件，广泛应用于航空航天、导航、惯性导航、气象等领域。然而，由于外部环境因素（如温度、机械振动等）的干扰，陀螺惯组的精度和稳定性容易受到影响。因此，对陀螺惯组进行快速标定和温度补偿是提高其性能的关键。
2.快速标定方法
快速标定方法是指通过对给定的标定数据进行处理，一次完成整个标定过程，减少误差，提高精度。在机抖激光陀螺惯组的标定中，一般使用校准系数法来进行标定。该方法将行走系数、污染误差和尺度因子等因素考虑在内，可以有效提高标定的精度。此外，校准系数法还可以采用最小二乘法来计算标定系数，进一步提高标定的准确性。
3.温度补偿方法
机抖激光陀螺惯组的性能随着环境温度的变化而发生变化。在实际应用中，需要对陀螺惯组进行温度补偿，减小温度误差的影响。常用的温度补偿方法包括多点线性化和多项式拟合方法等。在多点线性化方法中，通过选取不同温度下的标定数据，建立温度系数模型，通过线性插值的方法来计算温度补偿系数。而在多项式拟合方法中，则通过对多组标定数据进行拟合来得到温度补偿系数。相较而言，多点线性化方法更易操作，且计算速度较快，但是对于温度瞬变和高温情况可能有一定限制。
4.实验设计与结果分析
为了验证快速标定和温度补偿方法的有效性，本实验以机抖激光陀螺惯组为对象，进行了相关实验。在标定过程中，选取不同速度和角度下的标定数据进行处理，采用校准系数法和最小二乘法计算标定系数，并分别对两种方法进行比较。在温度补偿过程中，选择了不同温度下的数据进行处理，采用两种温度补偿方法进行比较。实验结果表明，校准系数法和最小二乘法均可有效提高标定的精度，其中最小二乘法相对更加准确。而多点线性化和多项式拟合方法均可有效补偿温度误差，但对于温度变化较为剧烈时，多项式拟合法更具优势。
5.结论
机抖激光陀螺惯组的精度和稳定性受到外部环境因素的影响，因此快速标定和温度补偿是提高其性能的关键。本文研究了校准系数法和最小二乘法两种快速标定方法以及多点线性化和多项式拟合方法两种温度补偿方法，并对其进行了实验验证。实验结果表明，这些方法均可有效提高机抖激光陀螺惯组的精度和稳定性，为实际应用提供了可靠的支持。