• Title/Summary/Keyword: Fiber-optic gyroscope

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Characteristics of $Er^{3+}$ Doped Fiber Source with an optical isolator for Fiber Optic Gyroscope (Optical isolator 삽입에 따른 자이로스코프용 $Er^{3+}$ 첨가 광섬유광원의 특성)

  • Seo, Dae-Dong;Jo, Jun-Yong;Lee, Jae-Cheol;Gwon, O-Seon;Jo, Min-Sik
    • Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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    • 2007.02a
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    • pp.215-216
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    • 2007
  • Isolator가 삽입된 Erbium 첨가 광섬유광원을 제작하였고 그 특성을 측정하였다. Isolator 삽입 유무에 따른 광섬유광원의 전 온도구간($-32^{\sim}75^{\circ}C$)에서의 중심파장 안정도는 수 ppm으로 큰 차이를 보이지 않았고, 귀환광 변화($-22^{\sim}-20dB$)에 따른 중심파장 안정도에서는 isolator 삽입이후에 1.6ppm으로 귀환광 변화에 매우 둔감한 결과를 얻었다.

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Design and Implementation of Depolarized FOG based on Digital Signal Processing (All DSP 기반의 비편광 FOG 설계 및 제작)

  • Yoon, Yeong-Gyoo;Kim, Jae-Hyung;Lee, Sang-Hyuk
    • Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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    • v.14 no.8
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    • pp.1776-1782
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    • 2010
  • The interferometric fiber optic gyroscopes (FOGs) are well known as sensors of rotation, which are based on Sagnac effect, and have been under development for a number of years to meet a wide range of performance requirements. This paper describes the development of open-loop FOG and digital signal processing techniques implemented on FPGA. Our primary goal was to obtain intermediate accuracy (pointing grade) with a good bias stability (0.22deg) and scale factor stability, extremely low angle random walk (0.07deg) and significant cost savings by using a single mode fiber. A secondary goal is to design all digital FOG signal processing algorithms with which the SNR at the digital demodulator output is enhanced substantially due to processing gain. The Cascaded integrator bomb(CIC) type of decimation filter only requires adders and shift registers, low cost processors which has low computing power still can used in this all digital FOG processor.

Design of DSP based Depolarized Fiber Optic Gyroscope (DSP 기반의 비편광 광자이로스코프 설계)

  • Yoon, Yeong-gyoo;Joo, Min-sik;Kim, Yeong-jin;Kim, Jae-hyoung
    • Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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    • 2009.10a
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    • pp.153-156
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    • 2009
  • The interferometric fiber optic gyroscopes (FOGs) are well known as sensors of rotation, which are based on Sagnac effect, and have been under development for a number of years to meet a wide range of performance requirements. This paper describes the development of open-loop FOG and digital signal processing techniques implemented on FPGA. Our primary goal was to obtain intermediate accuracy (pointing grade) with a good bias stability ($0.22^{\circ}/hr$) and scale factor stability, extremely low angle random walk ($0.07^{\circ}/\sqrt{hr}$) and significant cost savings by using a single mode fiber. A secondary goal is to design all digital FOG signal processing algorithms with which the SNR at the digital demodulator output is enhanced substantially due to processing gain. The CIC type of decimation block only requires adders and shift registers, low cost processors which has low computing power still can used in this all digital FOG processor.

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Modified digital serrodyne processor for FOG (FOG용 개량형 디지털 serrodyne 신호처리)

  • 예윤해;문영백
    • Korean Journal of Optics and Photonics
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    • v.12 no.1
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    • pp.10-16
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    • 2001
  • A new digital serrodyne (DS) signal processor for the close-loop fiber optic gyroscope was designed and implemented. It is based on a new algorithm that can solve the remaining problems of the existing digital serrodyne processing by utilizing a new modulation wavefonn. The algorithm was implemented in an FPGA and tested. Theoretical limit and experimental value of the random walk were measured to be 2.6 and 3.3 deg/hr/$\sqrt{Hz}$, respectively. And drift of the processor is smaller than that by Shupe's effect.effect.

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Analysis of the Digital Phase Tracking Technique for Fiber-Optic Gyroscope (광섬유 자이로스코프의 위상추적 신호처리 분석)

  • Yeh, Y.H.;Cho, S.M.;Kim, J.H.
    • Journal of Sensor Science and Technology
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    • v.6 no.2
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    • pp.95-105
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    • 1997
  • A new open-loop signal processing technique of digital phase tracking is known to have a Potential to solve the problems in the open-loop processor such as limited dynamic range, dependence on the optical intensity fluctuations, and dependence on gain fluctuations of signal path. But new problems with digital phase tracking must be solved before it can be a useful signal processing method. In this paper, barriers to the success of the digital phase tracking such as harmonics content, phase difference, amplitude variations of the phase modulation(PM) signal, bandwidth limit of the signal path, and the implementation of the mixer, are pointed out and their effects on the performance of the signal processor are analyzed to calculate the requirements of the signal processor for $1{\mu}rad$-grade FOG.

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Noise Subtraction in a Fiber-Optic Gyroscope with Fiber Amplifier/Source Configuration (잡음축소된 광섬유 증폭기형 광원 방식의 자이로스코프)

  • 진영준;박태용;박희갑
    • Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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    • 2000.02a
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    • pp.242-243
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    • 2000
  • Erbium 첨가 광섬유(EDF) 광원은 출력 특성과 온도에 대한 파장 특성이 우수하여 Sagnac 간섭계의 원리를 이용한 광섬유 자이로스코프(이하 줄여 자이로라 함)에 많이 사용되고 있다. 이득매질인 EDF를 광원 겸 광증폭기로 사용하는 광섬유 증폭기형 광원 (Fiber Amplifier/source : FAS) 방식$^{[l-2]}$ 은 기존의 single-pass 방식$^{[3]}$ 에 비해서 구조가 단순하고 검출광 power가 크다는 장점이 있다. 그런데, 검출광 power가 큰 경우에 자이로의 SNR이 광원의 과잉잡음(excess noise)에 의해서 제한되므로 실제로 자이로의 측정감도는 개선되지 않는 문제점이 있다.$^{[4]}$ Single-pass 방식의 광원을 사용하는 경우, 적절한 신호처리를 통해 자이로 출력신호에 포함된 광원의 과잉잡음의 적정주파수 성분을 소거함으로써 자이로 신호의 SNR을 개선시킨 바 있었다.$^{[5]}$ 그러나, 일반적으로 single-pass 방식의 경우에는 검출광 power가 작아서 자이로의 SNR이 광원의 과잉잡음에 의해서 제한되는 경우는 드물다. 반면에 증폭기형 광원 방식은 자이로로부터 되돌아오는 신호광이 다시 광원으로 입사되어 EDF를 반대 방향으로 진행하는 동안 증폭되기 때문에 충분히 큰 검출광 power를 얻을 수 있다. 따라서, 자이로 신호에 포함된 광원의 과잉잡음이 소거된다면 자이로 신호의 SNR은 크게 개선될 것으로 여겨진다. 이 논문에서는 광섬유 증폭기형 광원 방식(FAS)의 자이로에 대해 위와 같은 신호처리를 이용하여 광인의 과잉잡음의 적정주파수 성분을 소거하는 실험을 하였다. (중략)한 흡수를 확인하고, $^4$T$_2$$\longrightarrow$$^4$A$_2$(650-800 nm), $^2$E$\longrightarrow$$^4$A$_2$에 의한 nophonon line R$_1$, R$_2$(680.4, 678.5 nm) 및 $^2$T$_1$$\longrightarrow$$^4$A$_2$(655.7, 649.3, 645.2 nm)의 형광방출 스펙트럼을 얻었으며, 형광수명은 0.264 ms로 조사되었다. 제조된 레이저 발진봉은 직경 6.3 m, 길이 45 nm이었다.\pm$0.06kHz Ge $F_4$; -1.84$\pm$0.04kHz$0.04kHz/TEX>0.04kHz 모국어 및 관련 외국어의 음운규칙만 알면 어느 학습대상 외국어에라도 적용할 수 있는 보편성을 지니는 것으로 사료된다.없다. 그렇다면 겹의문사를 [-wh]의리를 지 닌 의문사의 병렬로 분석할 수 없다. 예를 들어 누구누구를 [주구-이-ν가] [누구누구-이- ν가]로부터 생성되었다고 볼 수 없다. 그러므로 [-wh] 겹의문사는 복수 의미를 지닐 수 없 다. 그러면 단수 의미는 어떻게 생성되는가\ulcorner 본 논문에서는 표면적 형태에도 불구하고 [-wh]의미의 겹의문사는 병렬적 관계의 합성어가 아니라 내부구조를 지니지 않은 단순한 단어(minimal $X

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