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为改善高动态环境下激光捷联惯导系统的导航精度，建立了包含加速度计二次误差项和尺寸效应误差项的高阶误差模型，设计了合理的误差激励路径，以导航速度误差为观测量，利用系统级辨识方法对转台实测数据进行辨识，并对比了常规误差模型与高阶误差模型的补偿效果：在900s动态导航过程中，东向速度误差由原来的15m／s降低至3m／s，北向速度误差由原来的10m／s降低至2m／s，结果表明基于系统级辨识的高阶误差模型可有效提高系统导航精度。