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算风速、风向和偏流并进行垂直导航，还需要大气数据计算机提供信号，如图10.1。
皖向航迹预定航迹 俯仰、倾斜故障旗
_-_____一
黄偏{
l隰闵
组
惯性导航组件
(INU)
自动数据引进组件
姿态指引仪
ADI
自动驾驶仪
图10.1 惯导系统的组成与连接（以LTN- 72R为例）
惯性导航组件是惯导系统的核心。在平台式惯导系统中，惯导组件主要包括一个三轴
空间平台，其上装有2～3个高精度的陀螺仪及3个高精度的加速度计；一部数字计算机及
相应的若干电子线路板。在捷联式惯导系统中，惯导组件内取消了三轴空间平台，陀螺和
加速度计直接固连于机体上，使计算机的功能更强。惯性导航组件的作用是完成导航参数
的测量和计算。
控制显示组件的作用是进行导航参数的显示、初始数值的引入、系统试验、故障显示和
告警等。
方式选择组件主要用于控制泵统的工作状态，它包括断开、准备、校准、导航、姿态基
准等方式。此外，还有示警灯。
10.1*4惯导系统与飞机其他系统的连接
惯导系统测出的导航参数和飞行控制参数，一方面通过惯导系统的显示部件和飞机上的
飞行仪表将必要的参数显示出来，供飞行员判断及人工操纵飞机，同时另一方面将有关参数
输送到飞机相关系统使用。
惯导系统与机上其他系统的连接关系随惯导系统本身输出的参数多少及需要参数的系统
不同而不同。图10.1为装在B707和B747-SP飞机上的LTN-72R平台式惯导系统与机上其他
系统连接的情形，惯导输出的参数主要供给姿态指引仪(ADI)、水平状态显示器(HSI)、自
动驾驶仪(A/P)、气象雷达。
从图10.1可以看出惯导系统的输入信息是，①真空速、气压高度、升降速度。这些信
息由大气数据系统提供，用来进行导航计算。②VOR方位、DME距离。分别由机载VOR
设备和DME设备测量，用来更新即校正惯导系统测出的位置，从而减少惯性导航定位的积
累误差。
291
一一一一一一
一一一一一一一一一一一一
惯导系统的输出信息有，①各种导航参数，通过显示器显示给飞行员或送到其他系统；
②飞行控制参数；③飞机姿态基准信号。
10.2惯性导航系统的基本原理
惯性导航系统是根据惯性原理，通过测量飞机对地面运动的水平加速度，以求出飞机的
地速向量和位置的导航设备。它具有体积小、重量轻、精确和自动化程度高的特点，可以全
天候使用，使用时只需确定好飞机即时位置及各航路点的经／纬度坐标，系统就能自动地引导
飞机沿预定航线飞到目的地。
10.2.1 惯导系统的基本原理
惯导系统测量的最基本的导航参数有两个，地速和位置，其他参数均可由此推导而
得出。
图10.2二自由度惯导导航原理
当飞机起飞后，两个加速度计可以随时测出飞机沿北一南和东一西方向的线加速度。根
据数学、物理学原理，加速度口对时间的一次积分即为速度
∥，=f口，(dt)
(10.1)
∥，=』：口，(dt)
求得飞机沿z轴和y轴方向的速度L)x.吩，即可得到飞机的即时速度（合成速度）。速度
对时间的积分，即加速度对时间的二重积分，就可得距离：
292
1 1 1 1～
一一一
地长一一一
机间上卜点
飞时机游燃
设的飞
假行在
飞想钍髓
机设平飞
x =【 vx (dt) =ffax (dt)2
求得的飞机沿z轴和y轴方向的距离工、y，即可合成而得出飞机在直角坐标系上的位置。
综上所述，飞机在飞行中只要测出飞机对地面运动的水平加速度，利用积分器，经一次
积分可求得地速，再经一次积分就可求得飞机飞行的距离，从而计算并确定出飞机的位置。
实现这一原理的简化惯导系统如图10.3，xo. Yo、xo、Yo为起始坐标值和起始初速度值。
{y
平台加速度计
图10.3二自由度简化惯导系统原理
上述原理是假设地球表面为平面的条件下阐述的，飞机的位置是用直角坐标系来表示的。
实际上，地球是一个椭球体，飞机的位置应以纬度(≯)、经度（动来表示。用经、纬度定
位的惯导系统简化原理如图10.4。图中，尺为地球半径，≯、,为飞机即时位置的纬度、经
度，VEO、VNO为起始东向、北向速度，≯o、凡为起始点的纬度、经度，VE、VN为飞机的即时
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空中领航学 下册(74)
