1 Introduction   FG-compass is a general movement measurement device, which is able to measure motion information (including the heading, pitching, roll, heave, surge, sway and rate of the carrier, etc.) and true north. This device includes a fiber-optical gyroscope (FOG) inertial measurement unit (IMU), display and control device and a power supply device. Since the FOG is used in the compass, it requires neither maintenance nor recalibration; its strapdown IMU structure enables straightforward, effective use with which no traditional mechanical gyrocompass can complete; since it is small in size and light in weight, it is easy to carry and install. The compass enables to find the true north and to be powered up in three modes, which are dock start-up mode, maritime autonomous start-up mode and maritime integrated start-up mode. Dock start-up mode: It requires the vehicle is static or quasi-static, such as the ship is at anchor or the vehicle is in idle. After the starting time which lasts 30 minutes, the compass switches to navigation mode. Maritime autonomous start-up mode: It requires the vehicle is of uniform motion state in the first 10 minutes. After the starting time which lasts 60 minutes, the compass switches to navigation mode. It also requires the velocity information from the log in the starting process. Maritime integrated start-up mode: It requires the vehicle is of uniform motion state in the first 5 minutes. After the starting time which lasts 60 minutes, the compass switches to navigation mode. It also requires the location information from GPS or Beidou in the starting process.   2 Technical description   The core of FG-compass is the FOG-IMU. The IMU contains three FOGs in 0.01 deg/h class, three accelerometers in 0.1mg class and DSP computation unit. Figure 1 shows its internal structure. Its dimensions and physical characteristics are given in Appendix A.     North-seeking Time 30 min (Dock start-up mode) 60 min(Maritime autonomous start-up mode) 60 min(Maritime integrated start-up mode) Roll & Pitch < 0.05 deg Heading < 0.15 deg, Secant latitude North-seeking < 0.10 deg  

1 简介 NV-CP800型光纤捷联罗经是一款船用测量级光纤罗经运动传感器。它能够准确提供运载体的运动信息（包括航向角、俯仰角、横滚角，升沉、纵荡、横荡幅值及速率等信息）以及真北方位角。 由于NV-CP800型罗经采用光纤陀螺，因此具有免维护和免标定的优点；同时由于其捷联式的安装结构，使用方便，具有传统机械陀螺罗经所不具备的优势；同时NV-CP800型罗经具有重量轻，体积小等特点，便于携带安装。该型罗经还能够具备码头启动模式、海上自主启动模式和海上组合启动模式三种启动模式。三种启动模式对启动条件有不同的要求，分别为： 码头启动：要求在启动过程中，载体处于静止或准静止状态（如车辆怠速、舰船系泊）；启动时间30分钟，随后转入导航状态。 海上自主启动：要求在启动过程的前10分钟，载体处于匀速运动状态；启动时间60分钟，随后转入导航状态；启动过程中，要求持续接入计程仪速度信息。 海上组合启动：要求在启动过程的前5分钟，载体处于匀速运动状态；启动时间60分钟，随后转入导航状态；启动过程中，要求持续接入GPS或北斗位置信息。   2 技术说明 NV-CP800型罗经的核心是光纤陀螺惯性测量装置，而光纤陀螺惯性测量装置是由三只零偏稳定性优于0.01 deg/h的光纤陀螺、三只零偏稳定性优于0.1mg的加速度计以及DSP解算单元组成，图1所示的是系统内部构成，尺寸和物理特性详见附录A。 4 电气接口 4.1 接口简介 NV-CP800型光纤陀螺罗经的供电和信号输出分别采用85102E833P50和85102E1419P50，其中85102E833P50为供电插座，85102E1419P50为信号输出插座。接口定义如下：   供电接口 85102E833P50 陀螺信号输出 85102E1419P50 监控口 RS422 GPS/DVL信号口 RS422/ RS232     4.2 供电接口 供电接口定义如下：   表1  电源插座接线表 供电插座（85102E833P50） A PGND B +24V C GND     4.3 陀螺信号接口 陀螺信号接口定义如下：   表2  陀螺信号插座接线表 管脚 信号 备注 M 422通信信号T+ 监控信号 L 422通信信号T- K 422通信信号R+ J 422通信信号R- A DGND 数字地 B 422通信信号T+ /232通信信号T   组合信号 C 422通信信号T- D 422通信信号R+ /422通信信号R E 422通信信号R-   4.4 监控口 为RS422双工串口，用于罗经信息高速输出口，通过外部启动控制指令触发，并以200Hz频率发送二进制格式罗经数据，含罗经的姿态信息（航向、纵摇和横摇）、陀螺和加速度计的原始数据以及其他罗经信息。波特率固定为230400bps，1位起始位，8位数据位，1位停止位，无校验位。 4.5 GPS/DVL信号口 为RS422/RS232单工串口，用于GPS和DVL接收通讯口，波特率固定为： 230400bps，该串口支持的输入格式分别为GPGGA和 GPVTG。 5 横荡、纵荡与升沉的计算 5.1 横荡(sway)、纵荡(surge)、升沉(heave)的定义 升沉描述的是船舶垂直方向上运动。在理论上，它可以通过垂直方向加速度二次积分得到。但是由于垂直方向上的加速度计存在零偏，进行二次积分后，结果将迅速发散。为了解决这类问题，通常的方法是采用高通滤波器消除零偏分量的影响。垂直方向上的运动幅值被称为升沉，而水平方向上的运动幅值被称为横荡和纵荡。横荡、纵荡和升沉的轴向定义如图3所示。 附录A 技术说明 A-1性能指标 陀螺性能指标   零偏稳定性 ≤0.01 deg/h 零偏重复性 ≤0.01deg/h 非线性 ≤20 ppm     加速度计性能指标   零位稳定度 ≤0.1mg 零偏重复性 ≤0.1mg 标度因数重复性 ≤30ppm     系统指标   寻北时间 30 min（码头启动） 60 min（海上自主启动） 60 min（海上组合启动） 姿态精度 < 0.05 deg 航向精度 < 0.15 deg, Secant latitude 自寻北精度 < 0.15 deg   测量范围   航向角 0-360 deg 橫摇角 ±90 deg 纵摇角 ±90 deg 角速率 ±150 deg 加速度 ±20 g     A-2工作环境要求   工作温度 -40°C ~ +60°C 存储温度 -50°C ~ +70°C 振动 6 g ,20~2000 Hz 冲击 30 g, 11 ms, 1/2 Sine       A-3接口   供电 9~36 VDC, ≤15 W 电气接口 RS232/RS422 更新频率 100 Hz @ 115,200 baud rate     A-4外形结构   尺寸（长×宽×高，单位：毫米） 292 × 195 ×196 重量 < 10 kg 材质 铝  

1 简介 NV-CP600型光纤捷联罗经是一款中精度船用测量级光纤罗经运动传感器。它能够准确提供运载体的运动信息（包括航向角、俯仰角、横滚角，升沉、纵荡、横荡幅值及速率等信息）以及真北方位角。 由于NV-CP600型罗经采用光纤陀螺，因此具有免维护和免标定的优点；同时由于其捷联式的安装结构，使用方便，具有传统机械陀螺罗经所不具备的优势；同时NV-CP600型罗经具有重量轻，体积小等特点，便于携带安装。该型罗经还能够具备码头启动模式、海上自主启动模式和海上组合启动模式三种启动模式。三种启动模式对启动条件有不同的要求，分别为： 码头启动：要求在启动过程中，载体处于静止或准静止状态（如车辆怠速、舰船系泊）；启动时间30分钟，随后转入导航状态。 海上自主启动：要求在启动过程的前10分钟，载体处于匀速运动状态；启动时间60分钟，随后转入导航状态；启动过程中，要求持续接入计程仪速度信息。 海上组合启动：要求在启动过程的前5分钟，载体处于匀速运动状态；启动时间60分钟，随后转入导航状态；启动过程中，要求持续接入GPS或北斗位置信息。   2 技术说明 NV-CP600型罗经的核心是光纤陀螺惯性测量装置，而光纤陀螺惯性测量装置是由三只零偏稳定性优于0.03 deg/h的光纤陀螺、三只零偏稳定性优于0.1mg的加速度计以及DSP解算单元组成，图1所示的是系统内部构成，尺寸和物理特性详见附录A。 4 电气接口 4.1 接口简介 NV-CP600型光纤陀螺罗经的供电和信号输出分别采用85102E833P50和85102E1419P50，其中85102E833P50为供电插座，85102E1419P50为信号输出插座。接口定义如下：   供电接口 85102E833P50 陀螺信号输出 85102E1419P50 监控口 RS422 GPS/DVL信号口 RS422/ RS232     4.2 供电接口 供电接口定义如下：   表1  电源插座接线表 供电插座（85102E833P50） A PGND B +24V C GND     4.3 陀螺信号接口 陀螺信号接口定义如下：   表2  陀螺信号插座接线表 管脚 信号 备注 M 422通信信号T+ 监控信号 L 422通信信号T- K 422通信信号R+ J 422通信信号R- A DGND 数字地 B 422通信信号T+ /232通信信号T   组合信号 C 422通信信号T- D 422通信信号R+ /422通信信号R E 422通信信号R-   4.4 监控口 为RS422双工串口，用于罗经信息高速输出口，通过外部启动控制指令触发，并以200Hz频率发送二进制格式罗经数据，含罗经的姿态信息（航向、纵摇和横摇）、陀螺和加速度计的原始数据以及其他罗经信息。波特率固定为230400bps，1位起始位，8位数据位，1位停止位，无校验位。 4.5 GPS/DVL信号口 为RS422/RS232单工串口，用于GPS和DVL接收通讯口，波特率固定为：230400bps，该串口支持的输入格式分别为GPGGA和 GPVTG。 5 横荡、纵荡与升沉的计算 5.1 横荡(sway)、纵荡(surge)、升沉(heave)的定义 升沉描述的是船舶垂直方向上运动。在理论上，它可以通过垂直方向加速度二次积分得到。但是由于垂直方向上的加速度计存在零偏，进行二次积分后，结果将迅速发散。为了解决这类问题，通常的方法是采用高通滤波器消除零偏分量的影响。垂直方向上的运动幅值被称为升沉，而水平方向上的运动幅值被称为横荡和纵荡。横荡、纵荡和升沉的轴向定义如图3所示。 附录A 技术说明 A-1性能指标 陀螺性能指标   零偏稳定性 ≤0.03 deg/h 零偏重复性 ≤0.03deg/h 非线性 ≤50 ppm     加速度计性能指标   零位稳定度 ≤0.1mg 零偏重复性 ≤0.1mg 标度因数重复性 ≤30ppm     系统指标   寻北时间 30 min（码头启动） 60 min（海上自主启动） 60 min（海上组合启动） 姿态精度 < 0.05 deg 航向精度 < 0.30 deg, Secant latitude 自寻北精度 < 0.15 deg   测量范围   航向角 0-360 deg 橫摇角 ±90 deg 纵摇角 ±90 deg 角速率 ±150 deg 加速度 ±20 g     A-2工作环境要求   工作温度 -40°C ~ +60°C 存储温度 -50°C ~ +70°C 振动 6 g ,20~2000 Hz 冲击 30 g, 11 ms, 1/2 Sine       A-3接口   供电 9~36 VDC, ≤15 W 电气接口 RS232/RS422 更新频率 100 Hz @ 115,200 baud rate     A-4外形结构   尺寸（长×宽×高，单位：毫米） 150 ×150×150 重量 < 4.5 kg 材质 铝