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“三自”技术要求误差标定、初始对准、功能检测全部由惯导系统自主完成。该技术在惯导系统中的应用可以是系统摆脱笨重的地面设备和复杂的地面操作，使载体的机动性和快速性得到提升。本论文从实际应用需求出发，针对光纤捷联系统的“三自”技术进行研究。主要内容包括: (1)介绍“三自”技术概念及各项技术的研究现状，并对SINS基本原理和数学方法进行介绍，包括:参数、坐标系定义、捷联惯导姿态矩阵表示方法、捷联系统的基本工作原理和方程、惯性器件的误差模型和方程。为后文的相关研究建立理论基础。 (2)对捷联惯导自主标定技术进行研究。根据光纤惯性组件的工作原理建立静态下的标定误差模型，对误差模型进行可观测性分析，结合双轴捷联惯导系统自带可旋转支架的特点，设计十二位置自主标定方案，并利用最小二乘法对误差参数进行估计。 (3)对捷联惯导初始对准技术进行研究。针对Kalman滤波精对准模型，采用解析法建立观测量与被估计量的函数关系进行可观测度分析。在常规对准方法基础上，增加陀螺测量误差信息为观测量提高系统可观测度，提升滤波器的收敛速度。采用PWCS分析多位置对准可观测性，结合分析结果设计双位置快速对准方案。 (4)针对捷联惯导系统光纤陀螺信号的特点，将奇异值分解算法应用于陀螺故障检测中，该方法不仅能检测出单个陀螺发生故障的情况，还能有效检测出两个陀螺同时发生故障的情况。仿真实验结果表明，将奇异值分解算法应用于捷联惯导系统中是可行的，能有效提高系统可靠性。