惯性导航系统作为一种重要的导航方式,在导弹、潜艇等一些要求具有自主导航特性的军事装备上的应用极其重要。特别是在导弹等环境下,其高动态工作环境以及高精度要求对惯导的性能提出了很高的要求。因此,需要对惯导进行性能测试以保证惯导的在测试和实战环境的一致性。而目前的转台、离心机测试方法不能够真实的模拟惯导在使用过程中的环境,难以满足高动态测试要求。而随着轨道测试技术的发展,为惯导提供一个高动态环境的模拟测试提供了可能,因此本文在现有轨道测试基础上,提出了一种适用于高动态载体的惯导性能测试系统,能够模拟惯导实际高动态环境的运动特性。本文开展的研究工作如下:1.分析了现有惯导测试技术以及惯导测试方法,针对现有惯导测试方法的不足,提出了利用轨道对惯导进行高动态测试的构想。设计了测试系统测试系统的整体架构和测量的方法。并从运动模拟系统和数据测量两个方面对系统进行研究。2.研究了运动模拟系统的设计与实现方案。根据对惯导在实际高动态环境运动情况的分析,设计了运动模拟的轨道模型,并对运载车在轨道上运行的受力情况进行来分析。提出采用真空管道磁悬浮作为运动模拟系统方案,研究了磁悬浮系统的方案,并提出利用侧挂磁悬浮来解决离心力问题。研究了真空管道系统的真空度要求以及真空的实现。最后通过仿真分析了运载车在真空管道里高速运行时空气动力学的对运行情况的影响,以确定合适真空度设置。3.研究了系统数据测量方案和数据处理方案。根据标定的方法和对数据的需要,重点研究了运载车运动状态的测量方案和姿态测量方案,并分析了轨道的测量方案以及轨道建设和测量的误差精度指标,分析了运动测量系统的测量精度及误差因素并对时间空间法测量进行了误差仿真分析。提出了整个系统的数据处理架构,并研究了测量数据的处理方案。4.由于试验条件有限,不能进行实际的测试。本文主要对运载车的运行过程进行演化,仿真得到运动状态的数据,可以大致反映出实际的运动。而由于不能取得惯导的实际高动态测量数据,本文利用惯性器件的误差原理生成惯导的仿真数据。并根据设定的惯导轨迹生成惯导数据进行解算分析,分析得到了测量系统的进行数据比较是可行的。