动力调谐陀螺仪（Dynamically Tuned Gyro）技术比较成熟，而且体积小、成本低，因此在航空、航天、航海以及陆地车辆导航定位、油田勘探开发等军用、民用领域中得到了广泛应用。陀螺仪作为惯性系统基本测量元件，其工作性能与惯导系统输出的参数准确性密切相关。研究惯性仪表的标定及误差参数辨识，准确估计参数，并通过误差补偿措施来提高惯性仪表的精度，从而进一步提高惯导系统的精度具有重要的意义。本文的主要对动力调谐陀螺仪、石英挠性加速度计进行了详细的误差机理分析与建模，从惯性测量组件的静态、动态误差、动力调谐陀螺系统误差补偿等三个方面做入手，具体的工作内容有：首先，详细地推导了捷联惯性导航仪动力调谐陀螺仪运动微分方程，对其静态误差、动态误差进行了分析与建模，分析了石英挠性加速度计的工作原理，从原理上分析了产生静、动态误差的原因。其次，在惯性仪表工作原理与误差分析的基础上，提出了惯性测量组件的静态误差补偿实验设计方法，用回归的方法计算误差参数，得到概率意义上最优的参数估计值。建立了惯性测量组件的物理模型并对其静态误差模型进行了优化。考虑到动态误差是捷联惯导系统的主要误差源之一，陀螺仪动态误差模型系数的辨识精度将会直接影响系统的导航精度。在静态误差补偿的基础上，对陀螺仪进行动态误差测试，设计了倾斜转动试验、单轴角振动试验、恒定速率比匀角速率试验、正交三轴速率试验等多种试验方案，建立起工程实用的动态误差测量模型，从而进行实时动态误差补偿。最后，本文建立了完整的捷联惯导系统的角速度和加速度测量数学模型，然后采用逐步回归分析法对模型变量进行优化选择，得到具有针对性的IMU简化测量模型。并设计了相应的位置试验及速率试验，对模型参数进行辨识，并对试验结果进行了分析，验证所设计方法的合理性。