捷联式导航系统是惯性导航系统中的一种，它与平台式导航系统相比具有体积小、重量轻、成本低、可靠性高的特点，是今后惯性导航系统的发展方向。本论文的研究工作是以某项国家重大基础安全项目的部分研究内容为背景，以SIMU-123捷联惯性测量组件为基础，对捷联惯导系统中的两项关键技术进行初步的探讨，为进一步深入研究奠定基础。 主要完成的工作如下： 1．捷联式惯导系统的数据采集电路的设计及相关采集软件开发。数据采集电路是惯性仪表和导航计算机之间的通讯接口。同时又由于数据采集系统是导航计算机与外界联系的一个界面，所以它又必须具有一定的抗干扰能力，它不仅是导航计算机的数据通讯接口，也是导航计算机的干扰隔离面。本文从系统的原理、器件的选取、硬件的设计及软件的开发到调试运行，介绍了完成捷联惯导系统的12通道高速数据采集系统的研制过程。从该采集系统的使用情况来看，证明该系统的原理及设计是切实可行的，并且完全满足捷联式惯性导航系统的要求。本着软件编程模块化的原则，在DOS环境下采用C语言编程，开发的数据采集程序模块，为以后嵌入整个系统程序中奠定基础。 2．捷联式惯导系统初始对准方法的研究。初始对准是惯性导航系统的关键技术之一，它直接影响惯导系统的导航性能。论文主要讨论自对准方法，即利用惯性导航系统本身的加速度计和陀螺仪测量的重力加速度和地球自转角速度信息进行自主式对准的方法。论文首先介绍了解析粗对准和一阶调平粗对准方法，这些方法可以粗略地给出捷联矩阵的初始值，以作为精对准的初始值。研究了基于经典控制理论的频域分析的初始对准方法，运用输出反馈控制实现水平对准与方位对准原理，建立了系统误差方程，提出了系统参数的确定方法。在此基础上将卡尔曼滤波和H∞滤波应用于捷联式惯性导航系统的初始对准，并对此进行了仿真分析。