王 颖 王爱民

（东南大学仪器科学与工程学院 南京 210096）

1 引言

惯性导航［1］是利用惯性元件测量载体相对于惯性空间的运动参数、并经计算后来实施导航任务的一种尖端技术。惯性导航系统的组成设备安装在载体上，它不依赖外界信息，也不向外辐射能量，不易受到干扰，是一种自主式导航系统。与平台式惯性导航相比，捷联式惯性导航省去了惯性平台，陀螺仪和加速度计直接安装在载体上，系统体积小、重量轻、成本低、维护方便。随着高速、大容量的数字计算机和一些新技术的发展，捷联惯导已经得到越来越广泛的应用。

把虚拟现实技术［2］应用到捷联惯性导航系统开发是新的设计思想，它是在建造真实器件和物理样机之前，利用虚拟现实技术建立三维模型，通过动态试验仿真，给出系统的可视化运行过程。相比运用Matlab或Labview进行导航算法仿真的传统方法，利用虚拟现实技术的导航试验系统有以下优点：1）给用户提供了更丰富的信息、人—机配合效率高；2）采用面向对象的设计思想开发，明确划分各模块功能，系统组件化、扩展性强；3）突破环境限制，以虚拟景象和声音给人以身临其境之感。

2 系统总体方案

2.1 系统构架

基于虚拟现实的捷联惯性导航试验系统可简单概括为捷联惯导数字仿真加图形可视化。捷联惯性导航虚拟试验系统的基本组成包括高性能计算机、计算机网络、图像生成与显示系统、数据库（包括捷联惯导算法数据、惯性器件数据、导航数据、三维模型数据）以及相应的人机接口和软件支撑环境，系统结构图如图1所示。……