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基于数值微分计算的SERF原子自旋惯性测量动态仿真
1
作者
裴宏宇
杨功流
+2 位作者
全伟
段利红
黄炯
《导航定位与授时》
CSCD
2021年第2期1-7,共7页
基于量子调控技术的SERF原子自旋惯性测量仪表与传统惯性测量仪表相比,具有精度高、无活动部件、对加速度不敏感等优点,被公认是下一代高精度惯性测量的发展方向。分析了SERF原子自旋惯性装置Bloch微分方程组模型下磁场、激光、角速度...
基于量子调控技术的SERF原子自旋惯性测量仪表与传统惯性测量仪表相比,具有精度高、无活动部件、对加速度不敏感等优点,被公认是下一代高精度惯性测量的发展方向。分析了SERF原子自旋惯性装置Bloch微分方程组模型下磁场、激光、角速度输入对碱金属电子极化率和惰性气体核子极化率的影响。针对实验条件下原子系综Bloch微分方程组难以解析求解的问题,基于可变阶次数值微分计算,建立了相应的Simulink模型对实验条件下的原子系综进行数值求解,并分析了极化率对光场、磁场、角速度输入的瞬态响应与稳态响应。仿真结果与理论计算结果相吻合,验证了Bloch方程数值求解的可行性与准确性。该方法可得到惯性测量系统的动态响应,可用于模拟复杂输入下的SERF原子自旋惯性测量系统的输出响应。
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关键词
SERF惯性测量
bloch方程组
可变阶次数值微分计算
动态响应
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职称材料
题名
基于数值微分计算的SERF原子自旋惯性测量动态仿真
1
作者
裴宏宇
杨功流
全伟
段利红
黄炯
机构
北京航空航天大学仪器光电学院
北京航空航天大学前沿科学技术创新研究院
北京量子信息科学研究院
出处
《导航定位与授时》
CSCD
2021年第2期1-7,共7页
基金
国家重点研发项目(2016YFB0501600)
国家自然科学基金(61773043,61673041,620030241)。
文摘
基于量子调控技术的SERF原子自旋惯性测量仪表与传统惯性测量仪表相比,具有精度高、无活动部件、对加速度不敏感等优点,被公认是下一代高精度惯性测量的发展方向。分析了SERF原子自旋惯性装置Bloch微分方程组模型下磁场、激光、角速度输入对碱金属电子极化率和惰性气体核子极化率的影响。针对实验条件下原子系综Bloch微分方程组难以解析求解的问题,基于可变阶次数值微分计算,建立了相应的Simulink模型对实验条件下的原子系综进行数值求解,并分析了极化率对光场、磁场、角速度输入的瞬态响应与稳态响应。仿真结果与理论计算结果相吻合,验证了Bloch方程数值求解的可行性与准确性。该方法可得到惯性测量系统的动态响应,可用于模拟复杂输入下的SERF原子自旋惯性测量系统的输出响应。
关键词
SERF惯性测量
bloch方程组
可变阶次数值微分计算
动态响应
Keywords
SERF inertial measurement
bloch
equations
Numerical differential algorithm with variable order
Dynamic response
分类号
V249.32 [航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于数值微分计算的SERF原子自旋惯性测量动态仿真
裴宏宇
杨功流
全伟
段利红
黄炯
《导航定位与授时》
CSCD
2021
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