题目：光纤捷联罗经系统的设计与实现

捷联罗经系统能为载体提供精确的航向和水平姿态信息，具有动态精度高，稳定时间短，可靠性高，结构紧凑，重量轻，功耗低等特点，其作为标配产品已广泛应用于水面舰艇及水下潜器。光纤陀螺以其高可靠性、高精度、小体积及低成本等优点，已成为捷联罗经系统的优选方案。本课题以横向课题“高精度光纤捷联罗经系统”为牵引，突破了光纤捷联罗经系统总体方案设计、导航计算机设计、初始对准算法设计及罗经工作状态设计等关键技术，成功研制了系统原理样机。本文的主要研究内容有：

（1）提出了包括系统惯性器件选型、硬件方案、软件方案等的光纤捷联罗经系统总体设计方案，详细设计了基于FPGA+DSP的导航计算机、二次电源等硬件电路，构建了罗经系统的硬件平台；

（2）重点研究了罗经系统的初始对准方法，通过仿真对比分析解析式和惯性系两种粗对准方法，以及罗经法和卡尔曼滤波法两种精对准方法，确定了“惯性系粗对准+罗经精对准”的初始对准方案；

（3）详细设计并实现了光纤捷联罗经系统“罗经状态+惯导状态”的双工作状态，并由等效分析法确定了合适的加速度阈值以实现双状态的自动切换，仿真与实验结果证明了两种工作状态的有效性与准确性；

（4）完成了基于三轴转台的系统样机分立式标定，并对系统性能进行了静态、两轴摇摆、三轴摇摆及长期稳定性测试等，实验结果表明光纤捷联罗经系统原理样机满足航向精度0.2°secφ、水平姿态精度0.02°的技术指标要求。