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第1章　概论1

1.1　惯性技术的发展历程1

1.1.1　牛顿惯性定律1

1.1.2　核心惯性器件陀螺仪1

1.1.3　船用陀螺罗经2

1.1.4　第一套惯性导航系统的诞生2

1.1.5 高精度惯性组合系统的研制3

1.1.6　捷联式惯性系统的崛起3

1.2.1　基本概念4

1.2　惯性导航系统简述4

1.1.7　当代中国的惯性技术4

1.2.2　地位与作用6

1.3　海上试验在系统科研中的地位7

1.3.1 系统海上试验的特性7

1.3.2　在装备科研中的地位10

第2章　惯性导航系统原理与海上试验要求11

2.1　惯性技术基础理论11

2.1.1　惯性器件11

2.1.2　惯性测量坐标系12

2.1.3　地球形状及重力场特性13

2.1.4　比力测量15

2.1.5　舒勒调谐理论16

2.2　惯性导航基本理论与技术18

2.2.1　惯性导航的基本原理18

2.2.2　无阻尼惯性导航系统23

2.2.3　惯性导航系统的阻尼28

2.2.4　惯性导航系统的初始对准29

2.2.5　惯性导航系统的工作状态设置31

2.2.6　惯性导航系统的校准31

2.2.7　捷联惯性导航系统33

2.3　惯性导航系统海上试验要求35

2.3.1　试验载体36

2.3.2　舰上安装36

2.3.3　试验航区37

2.3.4　试验环境37

2.3.5　外部信息37

2.3.6　数据采集和试验结果评定38

第3章　惯性导航系统海上试验设计39

3.1　系统固有属性及海上试验特点39

3.1.1　惯性导航系统固有属性与试验条件39

3.1.2　系统海上试验的特点44

3.2.1　惯性导航系统指标体系48

3.2　系统海上试验评价指标体系48

3.2.2　试验评价指标体系的确定50

3.3　海上试验设计52

3.3.1　试验系统的构建52

3.3.2　试验技术设计56

3.3.3　试验中异常事件的处理62

第4章　试验的安装标校65

4.1　系统装舰技术要求65

4.1.1　对安装基准的要求65

4.1.2　对载舰安装标校的要求65

4.2.1　标校环境的选择68

4.2　标校技术设计68

4.2.2　测量模式设计69

4.2.3　标校精度要求70

4.3　标校原理与技术70

4.3.1　方位标校70

4.3.2　水平标校75

4.3.3　综合标校77

4.4　安装标校技术问题及处理77

4.4.1　几项关键技术77

4.4.2　关键技术问题的处理77

4.5.1　方位标校难点分析78

4.5　方位标校专用工装78

4.5.2　方位标校工装的设计79

4.5.3　方位标校工装的标定80

4.6　综合标校系统81

4.6.1 系统的组成与功能81

4.6.2　综合标校的工程实施82

第5章　变形抑制与测量83

5.1　载体变形分析83

5.1.1　概述83

5.1.2　舰船变形分析83

5.2.1 变形对系统精度试验发生影响86

5.2　变形对试验影响的消除86

5.2.2　消除船体变形影响的技术途径87

5.3　舰船永久变形测量87

5.3.1　测量环境87

5.3.2　测量方法88

5.4　消除船体变形影响的实用技术89

5.4.1　采用联合安装基座抑制变形89

5.4.2　联合安装基座设计模式89

5.5　联合安装基座的变形测量91

5.5.1　重要性及技术方案91

5.5.2　联合基座变形测量系统92

5.6.1　适用范围94

5.6　安装基座间相对变形的实时测量94

5.6.2　变形测量方案95

第6章　海上试验项目和方法99

6.1　海上试验项目99

6.1.1　海上试验性质分类99

6.1.2　海上试验项目100

6.2　试验航次的确定103

6.2.1　确定试验航次的依据103

6.2.2　海上试验航次的确定104

6.3.1　被试系统进场条件106

6.3　被试系统安装调试与交验106

6.3.2　被试系统的安装调试107

6.3.3　被试系统的交验107

6.4　码头系白试验方法107

6.4.1　常规性检查107

6.4.2　系统的对接试验109

6.4.3　精度试验109

6.5　海上航行试验方法109

6.5.1　精度试验110

6.5.2　环境试验115

6.5.3　使用性能考核试验118

6.5.4　可靠性和维修性试验121

6.5.5　海上试验的工程实施123

第7章　海上试验测量与数据录取125

7.1　测量参数的确定125

7.1.1 系统输出信息分析125

7.1.2　试验测量参数的确定126

7.2　试验测控系统的构建127

7.2.1　测控系统的地位与作用127

7.3　海上试验测量技术128

7.3.1 用光学经纬仪测量舰船航向128

7.2.2　测控系统的构成128

7.3.2　舰船瞬时姿态测量技术131

7.3.3　舰位的实时测量137

7.3.4　舰船速度测量143

7.4　试验的数据采集144

7.4.1　海上试验数据采集的特点144

7.4.2　海上试验数据采集要求146

7.5　海上试验数据的同步录取146

7.5.1　试验数据同步录取模式146

7.5.2　一种实用的试验数据同步录取方案147

8.1.2　系统误差特性研究的重要性150

8.1.1　试验结果分析的主要任务150

8.1　概述150

第8章　试验结果的分析与综合150

8.2　惯性导航系统误差特性151

8.2.1 系统的三种振荡周期151

8.2.2　系统误差特性分析153

8.2.3 系统误差的相关特性155

8.3　试验结果的分析与综合156

8.3.1　试验结果分析的基础156

8.3.2　海上试验条件分析157

8.3.3　被试系统运行情况分析158

8.3.4　试验误差曲线分析159

8.3.5　试验结果综合分析161

第9章　试验数据处理与结果评定163

9.1　试验数据统计方式的确定163

9.1.1　试验数据统计方式分析163

9.1.2　试验数据统计方式的确定163

9.2　精度评定方法164

9.2.1　通则164

9.2.2　位置精度评定方法164

9.2.3　首向精度评定方法166

9.2.4　水平精度评定方法168

9.2.5　水平速度精度评定方法169

9.3.2　使用性能评定方法170

9.3.1　使用性能试验项目170

9.2.6　角速度精度评定方法170

9.3　使用性能评定方法170

9.4　可靠性与维修性评定方法172

9.4.1 平均故障间隔时间试验172

9.4.2　平均修复时间试验173

9.5　海上试验结果的综合评定173

9.5.1　试验结果综合评定的基础173

9.5.2　试验结果综合评定方法173

9.6　试验结果报告174

9.6.1　给出试验结论遵循的原则174

9.6.2　试验结论的给出175

9.6.3　试验结果报告编制原则177

9.6.4　试验结果报告的内容178

第10章　海上试验发展前景展望179

10.1　船用惯性导航系统的发展趋势179

10.1.1　20世纪惯性技术的发展179

10.1.2　21世纪惯性导航系统发展预测180

10.2　试验方法的改革与创新184

10.2.1 当今试验方法分析184

10.2.2　试验方法的改革创新187

参考文献197