原创 惯性导航概述

    惯性导航系统基本工作原理表述：根据牛顿定律，利用一组加速度计连续进行测量，而后从中提取运动载体相对某一选定的导航坐标系（可以是人工建立的物理平台，也可以是计算机存储的“数学平台”）的加速度信息；通过一次积分运算（载体初速度已知）便可以得到载体相对导航坐标系的即时速度信息；再通过一次积分运算（载体初始位置信息已知）便又得到载体相对导航坐标系的即时位置信息。

    想要在工程上实现如此一套惯性导航系统，至少要考虑解决以下几个问题。

    第一，采用一组高精度的加速度计作为测量元件。加速度计的测量常值误差将会造成随时间平方增长的位置误差。如把1.85km/h(1σ)作为惯性导航系统导航精度的起码要求，则对加速度计测量加速度的偏值稳定性的要求应在(10^-5~10^-6)g的量级。

    第二，必须依靠一组高性能的陀螺仪模拟一个稳定的导航坐标系。对于上述导航精度，要求陀螺仪漂移的零偏稳定性应在0.01rad/h(1σ)的量级。

    第三，必须有效地将运动加速度和重力加速度分离开，并补偿掉其它不需要地加速度分量。

    第四，必须建立全面细致地计算和补偿网络，采用地计算装置要有足够地计算精度和运算速度。

    第五，有恒心和条件做大量实验。