摘要:我们在薄膜𝜒(2)谐振器中基于非线性多辅音光学元件提出了一个片上陀螺仪,该光学具有同时结合了高灵敏度,紧凑的外形和低功率消耗的谐振器。我们理论上分析了一种新型的整体度量 - 多种非线性光子腔的Fisher信息能力 - 以充分表征我们陀螺仪在娱乐性量子噪声条件下的灵敏度。利用贝叶斯优化技术,我们直接最大化了非线性多辅助渔民信息。我们的整体选择方法策划了多种物理现象的和谐融合,包括噪声挤压,非线性波混合,非线性临界耦合和非稳态信号,都封装在单个传感器谐波中,从而显着增强敏感性。我们表明,与射击有限的线性陀螺仪具有相同的占地面积,固有质量因素和功率预算相比,可以进行约470倍的改进。
用于卫星和太空探测器的陀螺仪: • Astrix 系列:用于军事、科学和电信应用的高性能空间光纤陀螺仪,与空中客车防务与航天公司合作开发了 20 多年 • Astrix NS:用于新空间的新型、紧凑且具有竞争力的陀螺仪 发射器的惯性导航系统: • 用于阿丽亚娜发射器的安全惯性导航系统。自 2020 年以来已在飞行中通过认证 用于空间应用的 LiNbO 3 光调制器 • 用于从卫星到卫星、从太空到地面的激光通信终端的幅度和相位 LiNbO 3 调制器 • 用于激光腔稳定的相位 LiNbO 3 调制器 空间级光纤 • 具有多种涂层选择的 SM 和 PM 辐射硬化光纤 • 用于光源和放大器的掺铒和掺铒/镱光纤 • 定制设计的空间级光纤以及光纤光源和放大器
用于卫星和太空探测器的陀螺仪: • Astrix 系列:用于军事、科学和电信应用的高性能空间光纤陀螺仪,与空中客车防务与航天公司合作开发了 20 多年 • Astrix NS:一款新型、紧凑且具有竞争力的空间陀螺仪 用于发射器的惯性导航系统: • 与赛峰数据系统合作生产的用于阿丽亚娜发射器的安全惯性导航系统 用于空间应用的 LiNbO 3 光调制器 • 用于卫星到卫星、太空到地面的激光通信终端的幅度和相位 LiNbO 3 调制器 • 用于激光腔稳定的相位 LiNbO 3 调制器 空间级光纤 • 具有多种涂层选择的 SM 和 PM 辐射硬化光纤 • 用于光源和放大器的掺铒和掺铒/镱光纤 • 定制设计的空间级光纤以及光纤光源和放大器
摘要:我们在薄膜𝜒(2)谐振器中基于非线性多辅音光学元件提出了一个片上陀螺仪,该光学具有同时结合了高灵敏度,紧凑的外形和低功率消耗的谐振器。我们理论上分析了一种新型的整体度量 - 多种非线性光子腔的Fisher信息能力 - 以充分表征我们陀螺仪在娱乐性量子噪声条件下的灵敏度。利用贝叶斯优化技术,我们直接最大化了非线性多辅助渔民信息。我们的整体选择方法策划了多种物理现象的和谐融合,包括噪声挤压,非线性波混合,非线性临界耦合和非稳态信号,都封装在单个传感器谐波中,从而显着增强敏感性。我们表明,与射击有限的线性陀螺仪具有相同的占地面积,固有质量因素和功率预算相比,可以进行约470倍的改进。
EMCORE的DSP-1750和DSP-1760将FOG技术提高到新的性能水平,并使用世界上最小的精密雾,易于整合的外壳或无需用于OEM应用程序的配置。导航级DSP-1760雾包括EMCORE的突破性光子集成芯片(PIC)技术,可提高可靠性和可重复性,并提供1、2或3轴配置的多功能性。单轴和双轴配置都可以使用DSP-1750陀螺仪。这些陀螺仪是具有高带宽和极低噪声性能的各种商业和防御应用的理想选择。
如今,惯性传感器的运动估计已广泛应用于从飞机导航到可充气自行车头盔等各种应用领域。惯性传感器运动估计的精度取决于测量误差的大小。减少惯性传感器测量误差的一种方法是使用比运动估计所需更多的传感器。通过对冗余传感器的测量结果进行平均,可以减少独立误差的影响。但是,通过在刚体上放置多个惯性传感器,可以获得比简单平均更多的运动信息。例如,刚体的逐点加速度包含有关刚体旋转的信息。本论文研究并提出了如何融合惯性传感器阵列测量结果的方法,以及如何估计和校准传感器中存在的系统测量误差。惯性传感器阵列包含多个加速度计和多个陀螺仪。在运动估计应用中,通常从陀螺仪测量中估计角速度,然后将角速度积分为方向。角速度也可以从多个加速度计中估计。本论文提出了融合加速度计和陀螺仪测量的不同模型,以实现更准确的方向估计。通过提高方向的准确性
值得注意的是,过去 50 年来,大多数飞机技术都处于停滞状态。例如,喷气发动机依赖于 20 世纪 30 年代末开发的燃气涡轮机;飞机结构已达到稳定和饱和的水平。然而,仪表系统和航空电子设备仍在取得重大进展,主要目标是减少飞行员的工作量,并将飞行安全性提高到非常高的水平。使用半导体 VLSI 技术的另一个优势是显著减小了设备的尺寸和重量。驾驶舱不再像传统的老式钟表式仪器;另一方面,它们现在看起来更像一个计算机工作站。本书强调涵盖当代的发展,而不是过多地关注过时的系统。例如,姿态测量传统上使用机械陀螺仪进行,而现代飞机中机械陀螺仪现在几乎已被环形激光或光纤陀螺仪取代。我们介绍了使用 RLG 和 FOG 的捷联式角度传感器的最新进展。同样,使用微处理器技术的大气数据计算机已经取代了老式的全气动传统指示器,例如空速指示器、高度计、垂直速度指示器,这些指示器具有某些严重的局限性。
闪耀陀螺仪 - 飞机捷联惯性导航技术的演变 Paul G. Savage Strapdown Associates, Inc. (SAI) WBN-14009 www.strapdownasociates.com 2015 年 5 月 29 日 最初发表于 AIAA 制导、控制与动力学杂志第 36 卷第 3 期,2013 年 5 月 - 6 月,第 637-655 页 简介 惯性导航是通过车载惯性传感器(陀螺仪和加速度计)提供的角旋转和线性加速度测量值自主计算移动车辆的位置和速度的过程。第一个惯性导航系统 (INS) 是由麻省理工学院仪器实验室(最终成为 Charles Stark Draper 实验室)为弹道导弹制导而开发的 [1]。此后不久,该技术被应用于飞机导航,最终有四家公司在 20 世纪 60 年代主导了美国飞机惯性导航 (INS) 行业:霍尼韦尔航空航天和国防集团,其陀螺仪设计/制造位于明尼苏达州明尼阿波利斯,惯性导航设计/开发/制造位于佛罗里达州克利尔沃特;Kearfott 位于新泽西州韦恩;利顿制导与控制部门位于加利福尼亚州伍德兰希尔斯,通用汽车的 Delco 电子部门位于威斯康星州密尔沃基。霍尼韦尔专注于高精度系统,并推出了一种用于精密应用的新型静电悬浮陀螺仪 (ESG) 技术。Delco 专注于使用 Carousel IV 系统(一种变体)的跨洋商用和军用货运/加油机应用