揭秘ARHS陀螺儀：0.0001°/√h 噪聲抑制背后的突破

來源：發(fā)布時間：2025-12-04

在現(xiàn)代科技快速發(fā)展的時代，高精度導(dǎo)航和動態(tài)測量成為了諸多行業(yè)的關(guān)鍵需求。上海艾默優(yōu)科技有限公司（以下簡稱“艾默優(yōu)”）推出的ARHS系列陀螺儀，憑借其突破性的噪聲抑制技術(shù)，成為了業(yè)界的焦點。本文將深入解析ARHS系列陀螺儀的創(chuàng)新技術(shù)，特別是其在噪聲抑制方面的突出表現(xiàn)。

高精度與高性能的完美結(jié)合

ARHS系列陀螺儀是一款專為高要求環(huán)境設(shè)計的慣性測量設(shè)備，適用于船舶導(dǎo)航、車載導(dǎo)航及隧道挖掘工程的控制和動態(tài)測量。其主要在于高精度全數(shù)字保偏閉環(huán)光纖陀螺儀，與傳統(tǒng)機械陀螺儀相比，ARHS系列具有明顯的優(yōu)勢。

首先，ARHS系列陀螺儀采用全固態(tài)設(shè)計，沒有旋轉(zhuǎn)和摩擦部件，這不僅提高了設(shè)備的耐用性和壽命，還確保了其在長時間工作下的穩(wěn)定性。此外，ARHS系列具有高精度、大動態(tài)范圍、快速啟動、小尺寸和輕重量的特點，使其在各種復(fù)雜環(huán)境中都能游刃有余。

光纖陀螺儀的原理

ARHS系列陀螺儀的主要技術(shù)基于Sagnac理論。光纖陀螺儀主要由光源（SLD）、耦合器、Y波導(dǎo)、光纖環(huán)圈、探測器（PIN/FET）、A/D、數(shù)字信號處理和D/A等部分組成。

Sagnac理論表明，當(dāng)光束在一個環(huán)形通道中行進時，若通道本身具有轉(zhuǎn)動速度，那么光源（SLD）發(fā)出的激光沿著通道轉(zhuǎn)動方向行進所需的時間，會比沿著相反方向行進的時間更長。這意味著，當(dāng)光學(xué)環(huán)路轉(zhuǎn)動時，不同行進方向上的光程會發(fā)生變化。

利用這種光程變化，光纖陀螺儀可以檢測出兩條光路的相位差或干涉條紋的變化，從而測出光路旋轉(zhuǎn)角速度。這是光纖陀螺儀的基本工作原理，而ARHS系列在此基礎(chǔ)上進行了進一步的優(yōu)化和創(chuàng)新。

突破性的噪聲抑制技術(shù)

ARHS系列陀螺儀較引人注目的技術(shù)突破在于其噪聲抑制能力，達到了驚人的0.0001°/√h。這一成就源于艾默優(yōu)對陀螺儀主要組件和算法的全方面升級。

首先，ARHS系列采用了高精度捷聯(lián)算法模型，解算周期只為5毫秒。這一快速響應(yīng)能力確保了系統(tǒng)能夠及時調(diào)整和校正測量數(shù)據(jù)，提高整體精度。

其次，為了實現(xiàn)快速對準(zhǔn)，艾默優(yōu)對光纖陀螺儀和石英撓性加速度計進行了完善的補償標(biāo)定。這包括配置強凝固動態(tài)對準(zhǔn)算法和強耦合組合導(dǎo)航算法，確保系統(tǒng)精度穩(wěn)定收斂，長期穩(wěn)定工作，性能可靠。

抗干擾設(shè)計與環(huán)境適應(yīng)性

在實際應(yīng)用中，測量設(shè)備往往需要面對各種惡劣環(huán)境，如震動、電磁干擾等。ARHS系列陀螺儀在設(shè)計上充分考慮了這些因素，采用了抗震動、抗電磁及密封設(shè)計，并嚴(yán)格遵循施工工藝，確保產(chǎn)品在惡劣環(huán)境下仍能精密地測量載體的角運動。

實際應(yīng)用案例

艾默優(yōu)的ARHS系列陀螺儀已經(jīng)在多個領(lǐng)域取得了明顯成效。例如，在某大型船舶導(dǎo)航項目中，ARHS系列陀螺儀成功實現(xiàn)了高精度導(dǎo)航，幫助船舶在復(fù)雜海況下安全航行。此外，在某城市隧道挖掘工程中，ARHS系列陀螺儀提供了精確的動態(tài)測量數(shù)據(jù)，確保了工程的順利進行。

ARHS系列陀螺儀憑借其高精度、高性能和突破性的噪聲抑制技術(shù)，成為了眾多行業(yè)不可或缺的測量設(shè)備。上海艾默優(yōu)科技有限公司將繼續(xù)秉持創(chuàng)新精神，不斷優(yōu)化和升級產(chǎn)品，為客戶提供更優(yōu)良的解決方案。