本文介绍了天文学中基本的座标系统。
1. 基本知识
1.1. 光纤陀螺仪
陀螺仪（gyroscope）是用高速回转体的动量矩敏感壳体相对惯性空间绕正交于自转轴的一个或二个轴的角运动检测装置。利用其他原理制成的角运动检测装置起同样功能的也称陀螺仪。陀螺仪分为压电陀螺仪，微机械陀螺仪，光纤陀螺仪和激光陀螺仪，它们都是电子式的，并且它们可以和加速度计，磁阻芯片，GPS，做成惯性导航控制系统。
光纤陀螺仪（Fiber Optic Gyroscope，FOG）是以光导纤维线圈为基础的敏感元件， 由激光二极管发射出的光线朝两个方向沿光导纤维传播。光纤陀螺仪原理是利用物理上的 Sagnac 效应。在一个闭合光路中，从同一光源发出的两束光，相对传播，汇合到同一探测点将产生干涉，若该闭合光路存在相对于惯性空间的旋转，则沿正、反方向传播的光束将产生光程差，该差值与上旋转角速度成正比。利用光电探测器测相位差计算出计旋转角速度。光纤的长度越长，光行走半径越大，光波长越短。干涉效应越明显。所以光纤陀螺体积越大，精度越高。Sagnac效应本质上是一种相对论效应。对光纤陀螺的设计非常重要。
光纤陀螺仪与传统的机械陀螺仪相比，优点是全固态，没有旋转部件和摩擦部件，寿命长，动态范围大，瞬时启动，结构简单，尺寸小，重量轻。与激光陀螺仪相比，光纤陀螺仪没有闭锁问题，也不用在石英块精密加工出光路，成本相对较低。
光纤陀螺仪的分类方式有多种。依照工作原理可分为干涉式、谐振式以及受激布里渊散射光纤陀螺仪三类。干涉型光纤陀螺仪是第一代光纤陀螺仪，它采用多匝光纤线圈来增强萨格纳克效应，目前应用最为广泛。
1.2. 数字孪生模型
由于受到构成光纤陀螺的各个元器件的噪声和各种寄生效应的影响，光纤陀螺存在各种随机误差。主要误差源包括：常值偏差（Const Bias）、角度随机游走（Angle Random Walk, ARW）、零偏不稳定性（Bias Instability）、角速率随机游走（Rate Random Walk, RRW）、测量白噪声等。
1.2.1. 角度随机游走
角度随机游走反映了角速率信号中白噪声的特性，积分后表现为角度随机游走。随机游走的名称来源于数学上的随机游走过程，白噪声过程在进行一次积分后就行成了随机游走过程。
1.3. 地心天球参考系到地球固连坐标系的变换
2. 参考文献
无。