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對準(zhǔn)，即系統(tǒng)必須在飛機(jī)受陣風(fēng)，登機(jī)、裝載等各種干擾運(yùn)動(dòng)的影響下，在較短的時(shí)間內(nèi)以
一定的精度確定出從機(jī)體坐標(biāo)系到導(dǎo)航坐標(biāo)系的初始變換矩陣。所以，系統(tǒng)的初始對準(zhǔn)實(shí)質(zhì)
就是確定初始時(shí)刻的姿態(tài)陣。
2)系統(tǒng)的對準(zhǔn)方法
捷聯(lián)式慣導(dǎo)系統(tǒng)的初始對準(zhǔn)有兩個(gè)內(nèi)容。①粗對準(zhǔn)，在這一階段，依靠重力矢量及地球
速率矢量的測量值，直接估算從機(jī)體坐標(biāo)系到導(dǎo)航參考坐標(biāo)系的變換矩陣；②精對準(zhǔn)，在這
一階段，通過處理慣性儀表的輸出信號，精校計(jì)算的參考系與真實(shí)參考系間的小失準(zhǔn)角，建
立精確的初始變換矩陣。
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10.4平臺式慣性導(dǎo)航系統(tǒng)
10.4.1平臺式慣性導(dǎo)航系統(tǒng)概況
平臺式慣導(dǎo)系統(tǒng)可分為三類，
如圖10.5。
半解析式慣導(dǎo)系統(tǒng)、解析式慣導(dǎo)系統(tǒng)和幾何式慣導(dǎo)系統(tǒng)，
半解析式慣導(dǎo)系統(tǒng)有一個(gè)三軸空間穩(wěn)定平臺，其
臺面始終平行于當(dāng)?shù)氐乃矫妫轿豢梢灾傅乩肀睒O，
也可以指某一方位。陀螺和加速度計(jì)均放置在平臺上。
系統(tǒng)為中等精度，工作時(shí)間可長達(dá)十小時(shí)至幾十小時(shí)，
平臺的尺寸較小，主要用于飛機(jī)和飛航式導(dǎo)彈上。
解析式慣導(dǎo)系統(tǒng)中陀螺和加速度計(jì)都裝在同一平
臺上，平臺相對慣性空間穩(wěn)定，其輸出的加速度值是
相對慣性空間的。系統(tǒng)的平臺尺寸較小，計(jì)算量較大，
工作時(shí)間短(一般為5 min)，該系統(tǒng)主要用于宇宙航
行及彈道式導(dǎo)彈中。
幾何式慣導(dǎo)系統(tǒng)有兩個(gè)平臺，一個(gè)用來安裝陀螺，
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┃ 基 ┃ 茭 ┃
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┃ ┃ j／j ┃
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圖10.5 典型平臺式慣導(dǎo)系統(tǒng)
式
析武
武
平臺相對慣性空間穩(wěn)定；另一個(gè)平臺用來安裝加速度計(jì)，穩(wěn)定在地理坐標(biāo)系內(nèi)。系統(tǒng)的精度
較高，可長時(shí)間工作，計(jì)算量比較小，但平臺結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜，主要用于船舶和潛艇導(dǎo)航。
10.4.2平臺式慣導(dǎo)系統(tǒng)的原理
如圖10.6所示。導(dǎo)航加速度計(jì)和陀螺都安裝在慣導(dǎo)平臺上，加速度計(jì)輸出的信息，送到
導(dǎo)航計(jì)算機(jī)。導(dǎo)航計(jì)算機(jī)除計(jì)算飛機(jī)位置，速度等導(dǎo)航信息外，還要計(jì)算對陀螺的施矩信息。
陀螺在施矩信息作用下，通過平臺穩(wěn)定回路控制平臺跟蹤導(dǎo)航坐標(biāo)系在慣性空間的角運(yùn)動(dòng)。
而飛行的姿態(tài)和方位信息，則從平臺的框架上直接測量得到。
圖10.6平臺式慣導(dǎo)系統(tǒng)原理
10.4.3典型平臺式慣導(dǎo)系統(tǒng)
以裝在B707和B747-SP飛機(jī)上的LTN-72R慣導(dǎo)系統(tǒng)為例，說明平臺式慣導(dǎo)系統(tǒng)在飛行
前和飛行中的應(yīng)用。
10.4.3.1 LTN-72R系統(tǒng)功能
LTN-72R慣導(dǎo)系統(tǒng)是一種平臺式水平慣導(dǎo)系統(tǒng)，屬于游動(dòng)方位慣導(dǎo)系統(tǒng)。LTN-72R慣導(dǎo)
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系統(tǒng)是一種高可靠性、全天候、具有無線電位置更新和三重系統(tǒng)綜合能力的全球慣導(dǎo)系統(tǒng)。
它可以作為純慣導(dǎo)系統(tǒng)使用，也可由三套慣導(dǎo)組成三重混合系統(tǒng)使用，還可以使用VORJDME
無線電信息對慣導(dǎo)系統(tǒng)進(jìn)行位置更新；還可以利用人工和自動(dòng)調(diào)諧VOR/DME電臺，在
VOR/DME電臺信號的作用區(qū)域內(nèi)，用作無線電導(dǎo)航。所以，LTN-72R系統(tǒng)也稱為區(qū)域一慣
導(dǎo)系統(tǒng)，實(shí)際上是一種慣導(dǎo)-VOR/DME無線電組合系統(tǒng)。系統(tǒng)的主要功能有： ’
①測量和顯示飛機(jī)的導(dǎo)航參數(shù)。飛機(jī)的即時(shí)位置，經(jīng)度和緯度、地速、真航向、航跡角、
偏航角、偏航距離、風(fēng)速／風(fēng)向、偏流角待飛時(shí)間、待飛距離及期望航跡角。
②測量和顯示飛機(jī)的姿態(tài)信息，即俯仰角、傾斜角，還可送出平臺航向給磁基準(zhǔn)系統(tǒng)指
示飛機(jī)磁航向。
③將相關(guān)導(dǎo)航、姿態(tài)信息送給自動(dòng)駕駛儀、姿態(tài)指引儀、水平狀態(tài)顯示器和氣象雷
達(dá)等。
④三重慣導(dǎo)系統(tǒng)的混合位置計(jì)算，取得最好的估計(jì)位置，其可靠性比單套測出的更高。
⑤用VOR/DME系統(tǒng)對慣導(dǎo)進(jìn)行更新，減小慣導(dǎo)定位的積累誤差。
10.4.3.2 LTN-72R系統(tǒng)組成
LTN-72R慣導(dǎo)系統(tǒng)由三大部件組成，即慣導(dǎo)組件(INU)、控制顯示組件(CDU)、方式
選擇組件(MSU)，另外，還有一個(gè)備用電池組件(BU)作為備份電源。
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空中領(lǐng)航學(xué) 下冊(77)
