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对准，即系统必须在飞机受阵风，登机、装载等各种干扰运动的影响下，在较短的时间内以
一定的精度确定出从机体坐标系到导航坐标系的初始变换矩阵。所以，系统的初始对准实质
就是确定初始时刻的姿态阵。
2)系统的对准方法
捷联式惯导系统的初始对准有两个内容。①粗对准，在这一阶段，依靠重力矢量及地球
速率矢量的测量值，直接估算从机体坐标系到导航参考坐标系的变换矩阵；②精对准，在这
一阶段，通过处理惯性仪表的输出信号，精校计算的参考系与真实参考系间的小失准角，建
立精确的初始变换矩阵。
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10.4平台式惯性导航系统
10.4.1平台式惯性导航系统概况
平台式惯导系统可分为三类，
如图10.5。
半解析式惯导系统、解析式惯导系统和几何式惯导系统，
半解析式惯导系统有一个三轴空间稳定平台，其
台面始终平行于当地的水平面，方位可以指地理北极，
也可以指某一方位。陀螺和加速度计均放置在平台上。
系统为中等精度，工作时间可长达十小时至几十小时，
平台的尺寸较小，主要用于飞机和飞航式导弹上。
解析式惯导系统中陀螺和加速度计都装在同一平
台上，平台相对惯性空间稳定，其输出的加速度值是
相对惯性空间的。系统的平台尺寸较小，计算量较大，
工作时间短(一般为5 min)，该系统主要用于宇宙航
行及弹道式导弹中。
几何式惯导系统有两个平台，一个用来安装陀螺，
┏━━━━┳━━━━━━━━━━┓
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图10.5 典型平台式惯导系统
式
析武
武
平台相对惯性空间稳定；另一个平台用来安装加速度计，稳定在地理坐标系内。系统的精度
较高，可长时间工作，计算量比较小，但平台结构比较复杂，主要用于船舶和潜艇导航。
10.4.2平台式惯导系统的原理
如图10.6所示。导航加速度计和陀螺都安装在惯导平台上，加速度计输出的信息，送到
导航计算机。导航计算机除计算飞机位置，速度等导航信息外，还要计算对陀螺的施矩信息。
陀螺在施矩信息作用下，通过平台稳定回路控制平台跟踪导航坐标系在惯性空间的角运动。
而飞行的姿态和方位信息，则从平台的框架上直接测量得到。
图10.6平台式惯导系统原理
10.4.3典型平台式惯导系统
以装在B707和B747-SP飞机上的LTN-72R惯导系统为例，说明平台式惯导系统在飞行
前和飞行中的应用。
10.4.3.1 LTN-72R系统功能
LTN-72R惯导系统是一种平台式水平惯导系统，属于游动方位惯导系统。LTN-72R惯导
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系统是一种高可靠性、全天候、具有无线电位置更新和三重系统综合能力的全球惯导系统。
它可以作为纯惯导系统使用，也可由三套惯导组成三重混合系统使用，还可以使用VORJDME
无线电信息对惯导系统进行位置更新；还可以利用人工和自动调谐VOR/DME电台，在
VOR/DME电台信号的作用区域内，用作无线电导航。所以，LTN-72R系统也称为区域一惯
导系统，实际上是一种惯导-VOR/DME无线电组合系统。系统的主要功能有： ’
①测量和显示飞机的导航参数。飞机的即时位置，经度和纬度、地速、真航向、航迹角、
偏航角、偏航距离、风速／风向、偏流角待飞时间、待飞距离及期望航迹角。
②测量和显示飞机的姿态信息，即俯仰角、倾斜角，还可送出平台航向给磁基准系统指
示飞机磁航向。
③将相关导航、姿态信息送给自动驾驶仪、姿态指引仪、水平状态显示器和气象雷
达等。
④三重惯导系统的混合位置计算，取得最好的估计位置，其可靠性比单套测出的更高。
⑤用VOR/DME系统对惯导进行更新，减小惯导定位的积累误差。
10.4.3.2 LTN-72R系统组成
LTN-72R惯导系统由三大部件组成，即惯导组件(INU)、控制显示组件(CDU)、方式
选择组件(MSU)，另外，还有一个备用电池组件(BU)作为备份电源。
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空中领航学 下册(77)
