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將保持在重力平衡位置，而不受飛機任意運動的干擾。將這個原理運用到慣導系統中，如果
陀螺平臺的周期調整為84.4 min，則平臺不受飛機運動的影響而保持在當地水平面內。但由
于當時技術水平的限制，舒勒的上述原理不可能實現，但它對慣性技術的發展起了重要作用。
    第二次世界大戰末期，德國在V-2火箭上第一次裝上了初級的慣導系統。利用陀螺穩定
火箭的姿態和航向，并沿火箭縱軸方向安裝陀螺積分加速度計，以提供火箭入軌的初始速度。
由于當時技術水平的限制，不能將加速度計安裝在三軸平臺上制成比較完善的慣導系統，但
這一工作卻引起人們的極大重視，從而推進了慣導系統的進一步研究。
    1949～1950年，美國麻省理工學院儀表實驗室和北美航空公司先后研制出第一臺慣性導
航平臺。特別是北美航空公司研制的XN-T型平臺式慣導系統，實現了比較完善的三軸陀螺
平臺的慣導系統方案，綜合應用了自動控制、電子技術、精密機槭工藝等學科的先進技術，
把慣導系統推進到了一個迅速發展的階段。
    20世紀50—60年代，慣導系統主要用于軍事上，并得到比較大的發展，在各個領域逐
步得到了廣泛應用。20世紀70年代，隨著計算機的發展，平臺式慣導系統已經達到了成熟
普及階段，成為現代化的導航設備。不僅用于軍事，而且大量應用于民用航空、地質測量等。
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    目前，由于計算機及現代控制論的發展推動了慣導系統的進一步發展，機械電氣平臺和
加速度計的精度進一步提高，由計算機數學平臺取代復雜的機械電氣平臺的所謂捷聯式慣導
系統已得到推廣應用。以慣導系統為主的組合導航系統的研制也取得了很大的進展，靜電陀
螺、撓性陀螺和激光陀螺也取得了很多新成果，其漂移有的達到了0.010～0.0010/小時。總之，
慣導系統以及以慣導系統為主的組合導航系統正在迅速發展。
    我國的慣導系統從無到有，現在已應用于人造衛星、飛機等，但與世界先進水平相比，
還有一定差距。我國民航引進的飛機裝備慣導系統的也越來越多，如波音707裝載的LTN-51，
波音747SP裝載的LTN-72R，波音737-300、波音757/767、波音747400、A310、A320等
飛機上裝載的激光陀螺慣性基準系統，都是先進的慣導系統。
10.1  慣導系統的功能及組成
10.1.1  慣導系統的種類
    目前廣泛應用的慣導系統，按結構可歸納為兩大類。一類是系統中有1～2個三軸陀螺穩
定平臺，加速度計和陀螺都安置在平臺上，這種系統稱為平臺式慣導系統；另一類是系統中
沒有實際的陀螺穩定平臺，加速度計和陀螺直接“捆綁”在機體上，“平臺“的概念是用計算
機建立的“數學平臺”模型來替代的，這種系統稱為捷聯式慣導系統。慣導系統也可以按照
采用的導航坐標系分為兩類。一類是采用當地水平坐標系作為導航坐標系，稱為當地水平慣
導系統；另一類是采用慣性坐標系，即慣性平臺穩定在慣性空間，稱為空間穩定慣導系統，
這種慣導平臺只有穩定回路，不需要跟蹤回路。目前常用的是指北方位慣導系統、游動方位
慣導系統等。
10.1.2慣導系統的主要功能
    飛機上慣導系統的主要功能：
    ①自動測量飛機各種導航參數及飛行控制參數，供飛行員使用。測量的導航參數和飛
行控制參數包括飛機在地面或空中相對地球的瞬時位置（即時位置）；計算飛機到達目的地
所需時間、風向／風速、偏流等的地速；航行和引導飛機的重要參數，航向；控制飛機實際
飛行軌跡的重要參數，航跡角；表明飛機偏離給定航線情況的偏航角、偏航距離；解算出
來的風向／風速；飛機即時位置到目的地的待飛距離／待飛時間；表征飛機姿態的俯仰角、傾
斜角及航向角；表征飛機角速率的俯仰角速率、傾斜角速率、偏航角速率等。
  ②與飛機其他控制系統相配合，完成對飛機的人工或自動控制（或制導）。
10.1.3慣導系統的組成
    飛機上慣導系統的部件有，加速度計、陀螺及陀螵穩定平臺、導航計算機、控制器、顯
示器和電源等。
    實際的慣導系統中，加速度計是安裝在陀螺平臺上，有的慣導系統把陀螺平臺、計算機
和電子線路、電源合裝在一起稱為慣性導航組件；控制器、顯示器合裝在一起稱為控制顯示
組件。
    慣導系統主要由慣性導航組件(lNU-Inertial Navigation Unit)、控制顯示組件
(CDU-Control Display Unit)和方式選擇組件(MSU-Mode Selector Unit)組成。飛機一
般還備有一個備用電池組件(BU-Battery Unit)，當主電源失效時可作為備用電源。為了計
　
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