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随着捷联惯性技术和惯性传感器的不断发展，基于微惯性器件的导航系统正在成为导航领域的一个研究热点。本文研究基于MEMS惯性器件的高动态捷联惯导算法，首先介绍了捷联惯导系统的基本理论，包括坐标系的相互关系、姿态更新计算。同时对高动态环境姿态误差进行分析，然后着重研究了高动态环境下捷联惯导系统的姿态更新算法，本文研究的重点问题主要有： 1.从微惯性测量单元的结构及基本工作原理出发，结合微型惯性元件的特点建立了陀螺、加速度计误差模型，在确定误差模型的基础上进行软件实验标定，可以让惯性器件输出准确的信息； 2.研究了角振动环境中，姿态算法产生的误差，根据捷联惯导系统的误差方程，分析了陀螺器件误差对于姿态计算的影响，阐述了高动态环境中姿态误差的产生机理； 3.分析了高动态环境下捷联惯导圆锥误差的产生机理，由此选择了姿态更新的旋转矢量法。在阅读文献的基础上分析了圆锥运动条件下姿态更新的等效旋转矢量优化算法，并仿真比较了各子样算法的精度，结果表明各子样算法适合高动态环境。最后在陀螺输出为角速度信息的基础上，推导了转台试验条件下的高动态算法，通过试验和实际解算进行了验证，取得一定的效果。