CN115795352A - 基于精度极限的陀螺分类方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及惯性导航领域，公开了一种基于精度极限的陀螺分类方法及系统，用于提高通过精度极限对光纤陀螺进行分类时的准确率。该方法包括：对多个光纤陀螺进行静态运行测试，并采集对应的测试数据；对测试数据按时序特征进行分类，得到多个时序数据集合；分别对每一光纤陀螺进行第一零偏稳定性分析，确定与每一光纤陀螺对应的第一零偏稳定性数值；对每一时序数据集合进行数据顺序转换，得到多个乱序数据集合；对每一光纤陀螺进行第二零偏稳定性分析，得到与每一光纤陀螺对应的第二零偏稳定性数值；分别对每一光纤陀螺进行零偏稳定性数值校对，得到与每一光纤陀螺对应的目标零偏稳定性数值；对多个光纤陀螺进行分组处理，得到多组光纤陀螺。

Description

基于精度极限的陀螺分类方法及系统

技术领域

本发明涉及惯性导航领域，尤其涉及一种基于精度极限的陀螺分类方法及系统。

背景技术

随着光纤陀螺技术的进步以及应用逐渐推广，高精度光纤陀螺的应用需求日益迫切，尤其是在一些长航时高精度水面、水下应用场合，要求光纤陀螺不仅精度高还要求陀螺连续可靠工作。为此，如何准确测试光纤陀螺精度以便评估陀螺是否满足系统应用需求显得尤为重要。

通常光纤陀螺精度通过直接测试方法加以确定，在测试过程中为了降低环境对陀螺真实数据的干扰，通常需要采用隔振、恒温条件，随着高精度光纤陀螺技术的进步陀螺精度越来越高，对环境要求越来越苛刻，若想要使光纤陀螺的精度进一步提高，亟待一种通过随机误差对精度极限进行分析，并根据光纤陀螺的精度极限对光纤陀螺进行分类的方法。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种基于精度极限的陀螺分类方法及系统，解决了通过精度极限对光纤陀螺进行分类时准确率较低的技术问题。

本发明提供了一种基于精度极限的陀螺分类方法，包括：对多个光纤陀螺进行静态运行测试，并采集与每一光纤陀螺对应的测试数据；分别对与每一所述光纤陀螺对应的测试数据按时序特征进行分类，得到多个时序数据集合；通过每一所述时序数据集合分别对每一所述光纤陀螺进行第一零偏稳定性分析，确定与每一所述光纤陀螺对应的第一零偏稳定性数值；对每一所述时序数据集合进行数据顺序转换，得到多个乱序数据集合；通过每个所述乱序数据集合分别对每一所述光纤陀螺进行第二零偏稳定性分析，得到与每一所述光纤陀螺对应的第二零偏稳定性数值；通过与每一所述光纤陀螺对应的第一零偏稳定性数值以及与每一所述光纤陀螺对应的第二零偏稳定性数值分别对每一所述光纤陀螺进行零偏稳定性数值校对，得到与每一所述光纤陀螺对应的目标零偏稳定性数值；通过与每一所述光纤陀螺对应的目标零偏稳定性数值对多个所述光纤陀螺进行分组处理，得到多组光纤陀螺。

在本发明中，所述通过每一所述时序数据集合分别对每一所述光纤陀螺进行第一零偏稳定性分析，确定与每一所述光纤陀螺对应的第一零偏稳定性数值，包括：分别对每一所述时序数据集合按预设的分组规则进行分组处理，得到与每一所述时序数据集合对应的多组时序数据子集合；分别对与每一所述时序数据集合对应的多组时序数据子集合进行零偏稳定性分析，得到与每一所述光纤陀螺对应的多个第一候选零偏稳定性数值；分别对与每一所述光纤陀螺对应的多个候选零偏稳定性数值进行数值比较，确定第一数值比较结果；通过所述数值比较结果对每一所述光纤陀螺进行零偏稳定性数值选取，确定与每一所述光纤陀螺对应的第一零偏稳定性数值。

在本发明中，所述对每一所述时序数据集合进行数据顺序转换，得到多个乱序数据集合，包括：对每一所述时序数据集合进行序列拆分处理，得到与每一所述时序数据集合对应的奇数序列数据子集合及偶数序列数据子集合；对与每一所述时序数据集合对应的偶数序列数据子集合进行乱序处理，得到与每一所述时序数据集合对应的乱序数据子集合；通过与每一所述时序数据集合对应的乱序数据子集合对每一所述时序数据集合进行数据顺序转换，得到多个乱序数据集合。

在本发明中，所述通过每个所述乱序数据集合分别对每一所述光纤陀螺进行第二零偏稳定性分析，得到与每一所述光纤陀螺对应的第二零偏稳定性数值，包括：分别对每一所述乱序数据集合按预设的分组规则进行分组处理，得到与每一所述乱序数据集合对应的多组乱序数据子集合；分别对与每一所述乱序数据集合对应的多组乱序数据子集合进行零偏稳定性分析，得到与每一所述光纤陀螺对应的多个第二候选零偏稳定性数值；分别对与每一所述光纤陀螺对应的多个第二候选零偏稳定性数值进行数值比较，确定第二数值比较结果；通过所述第二数值比较结果对每一所述光纤陀螺进行零偏稳定性数值选取，确定与每一所述光纤陀螺对应的第二零偏稳定性数值。

在本发明中，所述通过与每一所述光纤陀螺对应的第一零偏稳定性数值以及与每一所述光纤陀螺对应的第二零偏稳定性数值分别对每一所述光纤陀螺进行零偏稳定性数值校对，得到与每一所述光纤陀螺对应的目标零偏稳定性数值，包括：分别对与每一所述光纤陀螺对应的第一零偏稳定性数值以及与每一所述光纤陀螺对应的第二零偏稳定性数值进行数值大小比较，得到数值比较结果；通过所述数值比较结果对每一所述光纤陀螺进行零偏稳定分析，确定与每一所述光纤陀螺对应的目标零偏稳定性数值。

在本发明中，所述通过与每一所述光纤陀螺对应的目标零偏稳定性数值对多个所述光纤陀螺进行分组处理，得到多组光纤陀螺，包括：对与每一所述光纤陀螺对应的目标零偏稳定性数值进行数值范围分析，确定多个数值范围；通过多个所述数值范围对多个所述光纤陀螺进行分组处理，得到多组光纤陀螺。

本发明还提供了一种基于精度极限的陀螺分类系统，包括：

测试模块，用于对多个光纤陀螺进行静态运行测试，并采集与每一光纤陀螺对应的测试数据；

分类模块，用于分别对与每一所述光纤陀螺对应的测试数据按时序特征进行分类，得到多个时序数据集合；

确定模块，用于通过每一所述时序数据集合分别对每一所述光纤陀螺进行第一零偏稳定性分析，确定与每一所述光纤陀螺对应的第一零偏稳定性数值；

转换模块，用于对每一所述时序数据集合进行数据顺序转换，得到多个乱序数据集合；

分析模块，用于通过每个所述乱序数据集合分别对每一所述光纤陀螺进行第二零偏稳定性分析，得到与每一所述光纤陀螺对应的第二零偏稳定性数值；

校对模块，用于通过与每一所述光纤陀螺对应的第一零偏稳定性数值以及与每一所述光纤陀螺对应的第二零偏稳定性数值分别对每一所述光纤陀螺进行零偏稳定性数值校对，得到与每一所述光纤陀螺对应的目标零偏稳定性数值；

分组模块，用于通过与每一所述光纤陀螺对应的目标零偏稳定性数值对多个所述光纤陀螺进行分组处理，得到多组光纤陀螺。

本发明中，对多个光纤陀螺进行静态运行测试，并采集与每一光纤陀螺对应的测试数据；分别对与每一光纤陀螺对应的测试数据按时序特征进行分类，得到多个时序数据集合；通过每一时序数据集合分别对每一光纤陀螺进行第一零偏稳定性分析，确定与每一光纤陀螺对应的第一零偏稳定性数值；对每一时序数据集合进行数据顺序转换，得到多个乱序数据集合；通过每个乱序数据集合分别对每一光纤陀螺进行第二零偏稳定性分析，得到与每一光纤陀螺对应的第二零偏稳定性数值；通过与每一光纤陀螺对应的第一零偏稳定性数值以及与每一光纤陀螺对应的第二零偏稳定性数值分别对每一光纤陀螺进行零偏稳定性数值校对，得到与每一光纤陀螺对应的目标零偏稳定性数值；通过与每一光纤陀螺对应的目标零偏稳定性数值对多个光纤陀螺进行分组处理，得到多组光纤陀螺。本发明方案中，在常用的静态测试条件下，仅进行一次测试，对采集到的陀螺数据进行多次排序和迭代求解多个方差，从而获得方差最小值，以该最小值作为陀螺精度极限值，能够对数据的时间顺序进行重新排列组合，从而产生新的方差序列，进而获得更小的极值，精度较高，同时一次测试可以得出精度最小值，减少多次测量的复杂性，降低了条件和设备依赖，成本低、计算快，能够进一步提升通过精度极限对光纤陀螺进行分类时的准确率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例中基于精度极限的陀螺分类方法的流程图。

图2为本发明实施例中通过每一时序数据集合分别对每一光纤陀螺进行第一零偏稳定性分析的示意图。

图3为本发明实施例中通过每个乱序数据集合分别对每一光纤陀螺进行第二零偏稳定性分析的示意图。

图4为本发明实施例中通过每一时序数据集合分别对每一光纤陀螺进行第一零偏稳定性分析的流程图。

图5为本发明实施例中分别对每一光纤陀螺进行零偏稳定性数值校对的流程图。

图6为本发明实施例中基于精度极限的陀螺分类系统的示意图。

附图标记：

401、测试模块；402、分类模块；403、确定模块；404、转换模块；405、分析模块；406、校对模块；407、分组模块。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

为便于理解，下面对本发明实施例的具体流程进行描述，请参阅图1，图1是本发明实施例的基于精度极限的陀螺分类方法的流程图，如图1所示，该流程图包括以下步骤：

S101、对多个光纤陀螺进行静态运行测试，并采集与每一光纤陀螺对应的测试数据；

S102、分别对与每一光纤陀螺对应的测试数据按时序特征进行分类，得到多个时序数据集合；

S103、通过每一时序数据集合分别对每一光纤陀螺进行第一零偏稳定性分析，确定与每一光纤陀螺对应的第一零偏稳定性数值；

多个光纤陀螺进行静态运行测试，并采集与每一光纤陀螺对应的测试数据，分别对与每一光纤陀螺对应的测试数据按时序特征进行分类，得到多个时序数据集合，进一步地，对每一时序数据集合进而进行分组，例如当一个时序数据集合中有n个数据时，对n个数据进行多个点数分组。分组的点数从1到

。首先，如图2所示，见图中第一行单点数据，对这n个单点数据计算方差

，接下来对数据进行多点分组，同时保持数据的前后顺序不变，见图2中第二行2个点分一组，计算每组两个顺序的数据平均值为

，进一步地，从

到

，共有

个数，然后对上述

个数据取平均平均值为

作为2点分组的陀螺零偏值，上述

个数据取方差

作为陀螺两点分组的零偏稳定性，依次递增分组点，对于第m个点分组，其零偏值为

，零偏稳定性为

。循环分组计算会得到

个零偏值及零偏稳定性数值，也即上述确定与每一光纤陀螺对应的第一零偏稳定性数值。

需要说明的是，评价陀螺的精度最小值采用最小的

值，上述处理过程有如下特点：一旦数据采集完，就会得到一系列的零偏均值和零偏稳定性数值，用最小的零偏稳定性数值作为精度最值，该最小的零偏稳定性数值对应的均值作为陀螺零偏真值，这样对统计样本包括所有的陀螺数据，且不会不损失各种条件下噪声特性。也不会造成数据结果不规范或者不唯一，进一步提升通过精度极限对光纤陀螺进行分类时的准确。

S104、对每一时序数据集合进行数据顺序转换，得到多个乱序数据集合；

S105、通过每个乱序数据集合分别对每一光纤陀螺进行第二零偏稳定性分析，得到与每一光纤陀螺对应的第二零偏稳定性数值；

具体的，服务器对每一时序数据集合进行数据顺序转换，得到多个乱序数据集合，如图3所示，方法与图2所展示的计算方法类似，其中计算流程相同，不同点是开始数据的顺序不同。为了更好的探究陀螺的精度潜力，改变陀螺数据顺序关系，推演并提取细微噪声特性，以便评估精度极限。如图3所示，图中第一行和第二行给出了一种数据排布关系，将陀螺初始数据（第一行虚线框）按顺序分为奇数序列和偶数序列两个部分，保持奇数序列顺序不动，改变偶数序列，例如，可以将偶数列向左循环移位一位（不限于1位可以是多位），头数和尾数据衔接，然后将新的偶数列等间隔的插入原来的奇数序列，这样得到一种新的排序，也即对每一时序数据集合进行数据顺序转换，得到多个乱序数据集合，其中，数据排列组合循环次数上限为

，表征在n个数据中取2个数据一组的组合数。进一步地，通过每个乱序数据集合分别对每一光纤陀螺进行第二零偏稳定性分析，得到与每一光纤陀螺对应的第二零偏稳定性数值。

S106、通过与每一光纤陀螺对应的第一零偏稳定性数值以及与每一光纤陀螺对应的第二零偏稳定性数值分别对每一光纤陀螺进行零偏稳定性数值校对，得到与每一光纤陀螺对应的目标零偏稳定性数值；

S107、通过与每一光纤陀螺对应的目标零偏稳定性数值对多个光纤陀螺进行分组处理，得到多组光纤陀螺。

具体的，通过与每一光纤陀螺对应的第一零偏稳定性数值以及与每一光纤陀螺对应的第二零偏稳定性数值分别对每一光纤陀螺进行零偏稳定性数值校对，在进行数值校对时，对与每一光纤陀螺对应的第一零偏稳定性数值以及与每一光纤陀螺对应的第二零偏稳定性数值进行数值大小比较，本发明实施例中，通过循环迭代在诸多零偏稳定性数值中输出最小值，确定最小的零偏稳定性数值作为与每一光纤陀螺对应的目标零偏稳定性数值，最终，通过与每一光纤陀螺对应的目标零偏稳定性数值对多个光纤陀螺进行分组处理，得到多组光纤陀螺。

通过执行上述步骤，对多个光纤陀螺进行静态运行测试，并采集与每一光纤陀螺对应的测试数据；分别对与每一光纤陀螺对应的测试数据按时序特征进行分类，得到多个时序数据集合；通过每一时序数据集合分别对每一光纤陀螺进行第一零偏稳定性分析，确定与每一光纤陀螺对应的第一零偏稳定性数值；对每一时序数据集合进行数据顺序转换，得到多个乱序数据集合；通过每个乱序数据集合分别对每一光纤陀螺进行第二零偏稳定性分析，得到与每一光纤陀螺对应的第二零偏稳定性数值；通过与每一光纤陀螺对应的第一零偏稳定性数值以及与每一光纤陀螺对应的第二零偏稳定性数值分别对每一光纤陀螺进行零偏稳定性数值校对，得到与每一光纤陀螺对应的目标零偏稳定性数值；通过与每一光纤陀螺对应的目标零偏稳定性数值对多个光纤陀螺进行分组处理，得到多组光纤陀螺。本发明方案中，在常用的静态测试条件下，仅进行一次测试，对采集到的陀螺数据进行多次排序和迭代求解多个方差，从而获得方差最小值，以该最小值作为陀螺精度极限值，能够对数据的时间顺序进行重新排列组合，从而产生新的方差序列，进而获得更小的极值，精度较高，同时一次测试可以得出精度最小值，减少多次测量的复杂性，降低了条件和设备依赖，成本低、计算快，能够进一步提升通过精度极限对光纤陀螺进行分类时的准确率。

在一具体实施例中，执行步骤S104的过程可以具体包括如下步骤：

（1）对每一时序数据集合进行序列拆分处理，得到与每一时序数据集合对应的奇数序列数据子集合及偶数序列数据子集合；

（2）对与每一时序数据集合对应的偶数序列数据子集合进行乱序处理，得到与每一时序数据集合对应的乱序数据子集合；

（3）通过与每一时序数据集合对应的乱序数据子集合对每一时序数据集合进行数据顺序转换，得到多个乱序数据集合。

需要说明的是，对每一时序数据集合进行序列拆分处理，得到与每一时序数据集合对应的奇数序列数据子集合及偶数序列数据子集合，对与每一时序数据集合对应的偶数序列数据子集合进行乱序处理，得到与每一时序数据集合对应的乱序数据子集合，通过与每一时序数据集合对应的乱序数据子集合对每一时序数据集合进行数据顺序转换，得到多个乱序数据集合，其中，如图3所示，图中第一行和第二行给出了一种数据排布关系，将陀螺初始数据（第一行虚线框）按顺序分为奇数序列和偶数序列两个部分，保持奇数序列顺序不动，改变偶数序列，例如，可以将偶数列向左循环移位一位（不限于1位可以是多位），头数和尾数据衔接，然后将新的偶数列等间隔的插入原来的奇数序列，这样得到一种新的排序，也即对每一时序数据集合进行数据顺序转换，得到多个乱序数据集合。

需要说明的是，在通过与每一时序数据集合对应的乱序数据子集合对每一时序数据集合进行数据顺序转换时，至少保证两个数据点顺序与上一次不同，原则是将数据尽量重新分布确保每两个数据都有机会排成一组。共有

种可能，可以保持原有奇序号数据不动，每一个偶序号数据循环左移交换顺序，再和奇序号数列两两组合形成新的排列。

在一具体实施例中，如图4所示，执行步骤S103的过程可以具体包括如下步骤：

S201、分别对每一时序数据集合按预设的分组规则进行分组处理，得到与每一时序数据集合对应的多组时序数据子集合；

S202、分别对与每一时序数据集合对应的多组时序数据子集合进行零偏稳定性分析，得到与每一光纤陀螺对应的多个第一候选零偏稳定性数值；

S203、分别对与每一光纤陀螺对应的多个候选零偏稳定性数值进行数值比较，确定第一数值比较结果；

S204、通过数值比较结果对每一光纤陀螺进行零偏稳定性数值选取，确定与每一光纤陀螺对应的第一零偏稳定性数值。

具体的，分别对每一时序数据集合按预设的分组规则进行分组处理，得到与每一时序数据集合对应的多组时序数据子集合，分别对与每一时序数据集合对应的多组时序数据子集合进行零偏稳定性分析，得到与每一光纤陀螺对应的多个第一候选零偏稳定性数值，如图2所示，首先对陀螺采集到的数据进行排序和编号，按照时间的先后定义为

，

，…，

，其中n代表时间为n时刻的数据，分别对每一时序数据集合按预设的分组规则进行分组处理，得到与每一时序数据集合对应的多组时序数据子集合。

需要说明的是，在进行数据分组时，每相邻两个数据为一组，要求每个数据不重复编组，这样能够形成

组，进一步地，如图2所示，见图中第一行单点数据，对这n个单点数据计算方差

，接下来对数据进行多点分组，同时保持数据的前后顺序不变，见图2中第二行2个点分一组，计算每组两个顺序的数据平均值为

，进一步地，从

到

，共有

个数，然后对上述

个数据取平均平均值为

作为2点分组的陀螺零偏值，上述

个数据取方差

作为陀螺两点分组的零偏稳定性，依次递增分组点，对于第m个点分组，其零偏值为

，零偏稳定性为

，循环分组计算会得到

个零偏值及零偏稳定性数值，也即上述确定与每一光纤陀螺对应的第一零偏稳定性数值，最终，分别对与每一光纤陀螺对应的多个候选零偏稳定性数值进行数值比较，确定第一数值比较结果，通过数值比较结果对每一光纤陀螺进行零偏稳定性数值选取，确定与每一光纤陀螺对应的第一零偏稳定性数值。

在一具体实施例中，执行步骤S105的过程可以具体包括如下步骤：

（1）分别对每一乱序数据集合按预设的分组规则进行分组处理，得到与每一乱序数据集合对应的多组乱序数据子集合；

（2）分别对与每一乱序数据集合对应的多组乱序数据子集合进行零偏稳定性分析，得到与每一光纤陀螺对应的多个第二候选零偏稳定性数值；

（3）分别对与每一光纤陀螺对应的多个第二候选零偏稳定性数值进行数值比较，确定第二数值比较结果；

（4）通过第二数值比较结果对每一光纤陀螺进行零偏稳定性数值选取，确定与每一光纤陀螺对应的第二零偏稳定性数值。

具体的，分别对每一乱序数据集合按预设的分组规则进行分组处理，得到与每一乱序数据集合对应的多组乱序数据子集合，分别对与每一乱序数据集合对应的多组乱序数据子集合进行零偏稳定性分析，得到与每一光纤陀螺对应的多个第二候选零偏稳定性数值，其中，服务器分别对与每一光纤陀螺对应的多个第二候选零偏稳定性数值进行数值比较，确定第二数值比较结果，通过第二数值比较结果对每一光纤陀螺进行零偏稳定性数值选取，确定与每一光纤陀螺对应的第二零偏稳定性数值，需要说明的是，该计算方法与步骤S103类似，在此处不再赘述。

在一具体实施例中，如图5所示，执行步骤S106的过程可以具体包括如下步骤：

S301、分别对与每一光纤陀螺对应的第一零偏稳定性数值以及与每一光纤陀螺对应的第二零偏稳定性数值进行数值大小比较，得到数值比较结果；

S302、通过数值比较结果对每一光纤陀螺进行零偏稳定分析，确定与每一光纤陀螺对应的目标零偏稳定性数值。

在一具体实施例中，执行步骤S106的过程可以具体包括如下步骤：

（1）对与每一光纤陀螺对应的目标零偏稳定性数值进行数值范围分析，确定多个数值范围；

（2）通过多个数值范围对多个光纤陀螺进行分组处理，得到多组光纤陀螺。

具体的，分别对与每一光纤陀螺对应的第一零偏稳定性数值以及与每一光纤陀螺对应的第二零偏稳定性数值进行数值大小比较，得到数值比较结果，通过数值比较结果对每一光纤陀螺进行零偏稳定分析，确定与每一光纤陀螺对应的目标零偏稳定性数值，其中，该与每一光纤陀螺对应的目标零偏稳定性数值均为与每一光纤陀螺对应的零偏稳定性数值集合中的最小值。

在一具体实施例中，执行步骤S106的过程可以具体包括如下步骤：

（1）对与每一光纤陀螺对应的目标零偏稳定性数值进行数值范围分析，确定多个数值范围；

（2）通过多个数值范围对多个光纤陀螺进行分组处理，得到多组光纤陀螺。

需要说明的是，在本发明实施例中，与每一光纤陀螺对应的目标零偏稳定性数值均为各光纤陀螺对应的最小零偏稳定性数值，进一步地，对与每一光纤陀螺对应的目标零偏稳定性数值进行数值范围分析，确定多个数值范围，其中，本发明实施例可以确定与每一光纤陀螺对应的目标零偏稳定性数值中数值最小的目标零偏稳定性数值，并将该数值最小的目标零偏稳定性数值所对应的光纤陀螺作为精度最高的光纤陀螺，进一步地，根据该数值最小的目标零偏稳定性数值进行数值区间设定，确定多个数值区间，并确定与每一光纤陀螺对应的目标零偏稳定性数值进行数值范围分析，确定多个数值范围，进而服务器根据该多个数值区间及过多个数值范围对多个光纤陀螺进行分组处理，得到多组光纤陀螺，可以满足不同应用场景的陀螺分类，进一步提升通过精度极限对光纤陀螺进行分类时的准确率。

本发明实施例还提供了一种基于精度极限的陀螺分类系统，如图6所示，该基于精度极限的陀螺分类系统具体包括：

测试模块401，用于对多个光纤陀螺进行静态运行测试，并采集与每一光纤陀螺对应的测试数据；

分类模块402，用于分别对与每一所述光纤陀螺对应的测试数据按时序特征进行分类，得到多个时序数据集合；

确定模块403，用于通过每一所述时序数据集合分别对每一所述光纤陀螺进行第一零偏稳定性分析，确定与每一所述光纤陀螺对应的第一零偏稳定性数值；

转换模块404，用于对每一所述时序数据集合进行数据顺序转换，得到多个乱序数据集合；

分析模块405，用于通过每个所述乱序数据集合分别对每一所述光纤陀螺进行第二零偏稳定性分析，得到与每一所述光纤陀螺对应的第二零偏稳定性数值；

校对模块406，用于通过与每一所述光纤陀螺对应的第一零偏稳定性数值以及与每一所述光纤陀螺对应的第二零偏稳定性数值分别对每一所述光纤陀螺进行零偏稳定性数值校对，得到与每一所述光纤陀螺对应的目标零偏稳定性数值；

分组模块407，用于通过与每一所述光纤陀螺对应的目标零偏稳定性数值对多个所述光纤陀螺进行分组处理，得到多组光纤陀螺。

可选的，所述确定模块403具体用于：分别对每一所述时序数据集合按预设的分组规则进行分组处理，得到与每一所述时序数据集合对应的多组时序数据子集合；分别对与每一所述时序数据集合对应的多组时序数据子集合进行零偏稳定性分析，得到与每一所述光纤陀螺对应的多个第一候选零偏稳定性数值；分别对与每一所述光纤陀螺对应的多个候选零偏稳定性数值进行数值比较，确定第一数值比较结果；通过所述数值比较结果对每一所述光纤陀螺进行零偏稳定性数值选取，确定与每一所述光纤陀螺对应的第一零偏稳定性数值。

可选的，所述转换模块404具体用于：对每一所述时序数据集合进行序列拆分处理，得到与每一所述时序数据集合对应的奇数序列数据子集合及偶数序列数据子集合；对与每一所述时序数据集合对应的偶数序列数据子集合进行乱序处理，得到与每一所述时序数据集合对应的乱序数据子集合；通过与每一所述时序数据集合对应的乱序数据子集合对每一所述时序数据集合进行数据顺序转换，得到多个乱序数据集合。

可选的，所述分析模块405具体用于：分别对每一所述乱序数据集合按预设的分组规则进行分组处理，得到与每一所述乱序数据集合对应的多组乱序数据子集合；分别对与每一所述乱序数据集合对应的多组乱序数据子集合进行零偏稳定性分析，得到与每一所述光纤陀螺对应的多个第二候选零偏稳定性数值；分别对与每一所述光纤陀螺对应的多个第二候选零偏稳定性数值进行数值比较，确定第二数值比较结果；通过所述第二数值比较结果对每一所述光纤陀螺进行零偏稳定性数值选取，确定与每一所述光纤陀螺对应的第二零偏稳定性数值。

可选的，所述校对模块406具体用于：分别对与每一所述光纤陀螺对应的第一零偏稳定性数值以及与每一所述光纤陀螺对应的第二零偏稳定性数值进行数值大小比较，得到数值比较结果；通过所述数值比较结果对每一所述光纤陀螺进行零偏稳定分析，确定与每一所述光纤陀螺对应的目标零偏稳定性数值。

可选的，所述分组模块407具体用于：对与每一所述光纤陀螺对应的目标零偏稳定性数值进行数值范围分析，确定多个数值范围；

通过多个所述数值范围对多个所述光纤陀螺进行分组处理，得到多组光纤陀螺。

通过各个组成部分的协同合作，对多个光纤陀螺进行静态运行测试，并采集与每一光纤陀螺对应的测试数据；分别对与每一光纤陀螺对应的测试数据按时序特征进行分类，得到多个时序数据集合；通过每一时序数据集合分别对每一光纤陀螺进行第一零偏稳定性分析，确定与每一光纤陀螺对应的第一零偏稳定性数值；对每一时序数据集合进行数据顺序转换，得到多个乱序数据集合；通过每个乱序数据集合分别对每一光纤陀螺进行第二零偏稳定性分析，得到与每一光纤陀螺对应的第二零偏稳定性数值；通过与每一光纤陀螺对应的第一零偏稳定性数值以及与每一光纤陀螺对应的第二零偏稳定性数值分别对每一光纤陀螺进行零偏稳定性数值校对，得到与每一光纤陀螺对应的目标零偏稳定性数值；通过与每一光纤陀螺对应的目标零偏稳定性数值对多个光纤陀螺进行分组处理，得到多组光纤陀螺。本发明方案中，在常用的静态测试条件下，仅进行一次测试，对采集到的陀螺数据进行多次排序和迭代求解多个方差，从而获得方差最小值，以该最小值作为陀螺精度极限值，能够对数据的时间顺序进行重新排列组合，从而产生新的方差序列，进而获得更小的极值，精度较高，同时一次测试可以得出精度最小值，减少多次测量的复杂性，降低了条件和设备依赖，成本低、计算快，能够进一步提升通过精度极限对光纤陀螺进行分类时的准确率。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (7)

1.一种基于精度极限的陀螺分类方法，其特征在于，包括如下步骤：

对多个光纤陀螺进行静态运行测试，并采集与每一光纤陀螺对应的测试数据；

分别对与每一所述光纤陀螺对应的测试数据按时序特征进行分类，得到多个时序数据集合；

通过每一所述时序数据集合分别对每一所述光纤陀螺进行第一零偏稳定性分析，确定与每一所述光纤陀螺对应的第一零偏稳定性数值；

对每一所述时序数据集合进行数据顺序转换，得到多个乱序数据集合；

通过每个所述乱序数据集合分别对每一所述光纤陀螺进行第二零偏稳定性分析，得到与每一所述光纤陀螺对应的第二零偏稳定性数值；

通过与每一所述光纤陀螺对应的第一零偏稳定性数值以及与每一所述光纤陀螺对应的第二零偏稳定性数值分别对每一所述光纤陀螺进行零偏稳定性数值校对，得到与每一所述光纤陀螺对应的目标零偏稳定性数值；

通过与每一所述光纤陀螺对应的目标零偏稳定性数值对多个所述光纤陀螺进行分组处理，得到多组光纤陀螺。

2.根据权利要求1所述的基于精度极限的陀螺分类方法，其特征在于，所述通过每一所述时序数据集合分别对每一所述光纤陀螺进行第一零偏稳定性分析，确定与每一所述光纤陀螺对应的第一零偏稳定性数值，包括：

分别对每一所述时序数据集合按预设的分组规则进行分组处理，得到与每一所述时序数据集合对应的多组时序数据子集合；

分别对与每一所述时序数据集合对应的多组时序数据子集合进行零偏稳定性分析，得到与每一所述光纤陀螺对应的多个第一候选零偏稳定性数值；

分别对与每一所述光纤陀螺对应的多个候选零偏稳定性数值进行数值比较，确定第一数值比较结果；

通过所述数值比较结果对每一所述光纤陀螺进行零偏稳定性数值选取，确定与每一所述光纤陀螺对应的第一零偏稳定性数值。

3.根据权利要求1所述的基于精度极限的陀螺分类方法，其特征在于，所述对每一所述时序数据集合进行数据顺序转换，得到多个乱序数据集合，包括：

对每一所述时序数据集合进行序列拆分处理，得到与每一所述时序数据集合对应的奇数序列数据子集合及偶数序列数据子集合；

对与每一所述时序数据集合对应的偶数序列数据子集合进行乱序处理，得到与每一所述时序数据集合对应的乱序数据子集合；

通过与每一所述时序数据集合对应的乱序数据子集合对每一所述时序数据集合进行数据顺序转换，得到多个乱序数据集合。

4.根据权利要求1所述的基于精度极限的陀螺分类方法，其特征在于，所述通过每个所述乱序数据集合分别对每一所述光纤陀螺进行第二零偏稳定性分析，得到与每一所述光纤陀螺对应的第二零偏稳定性数值，包括：

分别对每一所述乱序数据集合按预设的分组规则进行分组处理，得到与每一所述乱序数据集合对应的多组乱序数据子集合；

分别对与每一所述乱序数据集合对应的多组乱序数据子集合进行零偏稳定性分析，得到与每一所述光纤陀螺对应的多个第二候选零偏稳定性数值；

分别对与每一所述光纤陀螺对应的多个第二候选零偏稳定性数值进行数值比较，确定第二数值比较结果；

通过所述第二数值比较结果对每一所述光纤陀螺进行零偏稳定性数值选取，确定与每一所述光纤陀螺对应的第二零偏稳定性数值。

5.根据权利要求1所述的基于精度极限的陀螺分类方法，其特征在于，所述通过与每一所述光纤陀螺对应的第一零偏稳定性数值以及与每一所述光纤陀螺对应的第二零偏稳定性数值分别对每一所述光纤陀螺进行零偏稳定性数值校对，得到与每一所述光纤陀螺对应的目标零偏稳定性数值，包括：

分别对与每一所述光纤陀螺对应的第一零偏稳定性数值以及与每一所述光纤陀螺对应的第二零偏稳定性数值进行数值大小比较，得到数值比较结果；

通过所述数值比较结果对每一所述光纤陀螺进行零偏稳定分析，确定与每一所述光纤陀螺对应的目标零偏稳定性数值。

6.根据权利要求1所述的基于精度极限的陀螺分类方法，其特征在于，所述通过与每一所述光纤陀螺对应的目标零偏稳定性数值对多个所述光纤陀螺进行分组处理，得到多组光纤陀螺，包括：

对与每一所述光纤陀螺对应的目标零偏稳定性数值进行数值范围分析，确定多个数值范围；

通过多个所述数值范围对多个所述光纤陀螺进行分组处理，得到多组光纤陀螺。

7.一种基于精度极限的陀螺分类系统，用以执行如权利要求1-6任一项所述的基于精度极限的陀螺分类方法，其特征在于，包括：

测试模块，用于对多个光纤陀螺进行静态运行测试，并采集与每一光纤陀螺对应的测试数据；

分类模块，用于分别对与每一所述光纤陀螺对应的测试数据按时序特征进行分类，得到多个时序数据集合；

确定模块，用于通过每一所述时序数据集合分别对每一所述光纤陀螺进行第一零偏稳定性分析，确定与每一所述光纤陀螺对应的第一零偏稳定性数值；

转换模块，用于对每一所述时序数据集合进行数据顺序转换，得到多个乱序数据集合；

分析模块，用于通过每个所述乱序数据集合分别对每一所述光纤陀螺进行第二零偏稳定性分析，得到与每一所述光纤陀螺对应的第二零偏稳定性数值；

校对模块，用于通过与每一所述光纤陀螺对应的第一零偏稳定性数值以及与每一所述光纤陀螺对应的第二零偏稳定性数值分别对每一所述光纤陀螺进行零偏稳定性数值校对，得到与每一所述光纤陀螺对应的目标零偏稳定性数值；

分组模块，用于通过与每一所述光纤陀螺对应的目标零偏稳定性数值对多个所述光纤陀螺进行分组处理，得到多组光纤陀螺。

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