光纤陀螺惯性导航系统是以光纤陀螺仪作为角运动测量仪表的一种捷联惯性系统。在战术导弹、防空武器系统、无人驾驶飞机等军用和民用领域具有广泛的应用。本文开展光纤陀螺惯导系统设计研究，它是针对光纤陀螺惯导系统小型化、低成本、模块式的发展趋势而开展的工程技术研究，目的是为了武器系统提供体积更小、价格更低、安装更简便的惯导系统。本论文首先简要介绍了光纤陀螺惯导系统和光纤陀螺的基础知识与基本工作原理，为系统设计提供理论依据。然后分析了光纤陀螺惯性导航系统需求，提出系统小型化、模块化的设计思想。论文重点完成了系统的硬件和软件设计。总体思想的指导下硬件设计主要采用DSP十DSP的双CPU结构体系，以VC33为核心惯性测量模块主要负责数据的陀螺、加速度计、温度及GPS等数据采集，以C6713为核心的惯导计算机模块主要负责导航解算、误差补偿等数据运算。两者协调工作，充分发挥各自的特长。软件设计是针对双DSP编写应用程序，包括惯性测量组合和惯导计算机的固件程序和引导程序，所有的程序采用模块化编程，并把通用的模块如数据采集、误差补偿，导航解算等接口函数的形式封装起来，提供给用户做二次开发者，达到了开放式软件平台技术研究的目的。最后，完成了光纤陀螺惯导系统的性能测试实验，在冲击、振动、高低温环境、车载导航实验中，惯导系统软硬件工作可靠，实现了光纤陀螺惯导系统的全部功能，并具有良好的性能，为工程应用奠定了基础。