捷联式惯性导航系统是一种自主式导航方法，它依靠固联在导航载体上的惯性元件提供载体的运动信息，并通过计算机平台实时计算来完成导航任务，它具有不依靠外界信息、隐蔽性好、不易受外界干扰等优点，广泛应用于中小型战术导弹的导航系统中。　　随着惯性技术的发展以及现代武器精确打击的要求，越来越多的高精度惯性元件应用于惯性导航之中，如各种精密陀螺等。光纤陀螺作为一种新型惯性元件，虽然其精度不如激光陀螺，但其结构简单、成本低廉的特性特别适合应用于中小型战术导弹的捷联惯导系统。因此需要针对这些新型惯性元件的特性，研究设计相应的导航算法，来适应捷联式惯性导航发展的需要。　　光纤陀螺区别于激光陀螺的重要特性是，其输出不是载体运动的角增量而是其角速度。本文针对光纤陀螺的这一特性，围绕着设计实现基于角速度输入的捷联惯导姿态算法进行了如下研究：　　对传统的基于角增量输入的捷联惯导姿态算法，如四元数算法、等效旋转矢量算法作了研究，并对其进行仿真，从中对比分析它们的算法精度，为优化算法的设计和改进打下基础。在对已有的基于角增量算法的研究基础上，设计了基于角速度输入的圆锥误差补偿算法，令使用光纤陀螺的捷联惯导系统避免在姿态算法中对角速度值进行积分，造成误差放大。文中对设计的优化算法进行了仿真，以四子样为例，对基于角速度的圆锥误差补偿算法和等效旋转矢量算法进行对比分析，讨论得出优化算法的精度满足要求。　　课题为在导航计算中实现所设计的优化算法，选择了适合做为导航姿态算法计算核心的高性能DSP处理器和μC/OS-Ⅱ嵌入式实时操作系统，为优化算法的实现搭建了软硬件平台，通过编写优化算法的应用程序，并使用μC/OS-Ⅱ调度控制，模拟实际的捷联惯导姿态算法计算功能。最后，使用DSP编译环境观察编程实现的优化算法输出，并估算其程序代码的执行时间，以此对所设计的导航算法在具体应用中的实时性进行分析。　　课题的研究结果表明，文中所设计基于角速度输入的圆锥误差补偿姿态算法，算法精度和在本文搭建的软硬件平台上运行的实时性都能够满足实际应用的要求。