地理方位信息在人类的生活中至关重要,单兵野外目标侦察需要一种便携式高精度快速寻北装置,能够快速、准确确定目标与单兵间的位置关系。本文开展利用中精度单轴光纤陀螺实现高精度快速寻北关键技术研究,分别从单轴光纤陀螺寻北方法、误差分析、光纤陀螺信号滤波、传感器的数据处理等方面深入开展技术研究,研制便携式高精度快速寻北仪样机,通过用户测试和实验,验证方案和技术的可行性。本文主要研究内容可分为以下几个方面:（1）便携式高精度单轴光纤陀螺寻北仪两段式寻北方法研究。本文分别对静态寻北方案的二位置寻北方法、四位置寻北方法和多位置寻北方法进行了理论研究,并对各个方法的寻北算法进行了推导,重点对基座倾斜状态下的寻北方法进行了研究。针对采用中精度单轴光纤陀螺实现高精度寻北问题,提出一种两段式寻北方法,将寻北系统的寻北过程分为快速定向和精确寻北两个阶段,可以大大减少系统寻北时间,提高寻北精度。（2）便携式高精度光纤陀螺寻北仪误差特性研究。本文分别从光纤陀螺寻北仪的陀螺误差、安装误差、台体倾斜误差、转位误差、纬度误差等方面,分析各种误差源对寻北精度的影响,推导了各种误差因素影响寻北精度的误差模型。（3）光纤陀螺噪声特性分析及处理方法研究。本文采用快速傅里叶变换（Fast Fourier Transform,FFT）对光纤陀螺输出的噪声信号进行频域分析,确定影响寻北精度的光纤陀螺噪声的频段和功率谱密度。利用IIR数字滤波器（Infinite Impulse Response）对影响寻北精度的光纤陀螺噪声进行滤波处理。通过对比滤波前后的寻北结果,验证了该滤波算法对提高寻北精度,抗环境震动干扰具有显著的效果。（4）光纤陀螺寻北仪样机设计、开发及技术指标验证。本文分别对光纤陀螺寻北仪的软、硬件以及结构进行了设计,开发便携式高精度光纤陀螺寻北仪样机。在实验室和用户的应用场地,分别对样机的寻北精度、寻北重复性、寻北时间、抗环境干扰能力等方面进行测试。实验结果表明:寻北精度优于1密位,寻北重复性精度优于1.5密位,寻北时间小于4分钟。样机可在室外车辆震动和五级风直吹的环境下正常工作,满足用户的需求,通过了用户对样机性能指标的测试。