CN103256930A - 一种高可靠性惯性方位保持系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种高可靠性惯性方位保持系统，包括固定在载体上的旋转变压器、加表传感器和倾角传感器，还包括陀螺Ⅰ、陀螺Ⅱ、加速度计Ⅰ、加速度计Ⅱ、一个方位环、一个纵摇环、角度采集器、两个AD采集器、解算器、两个DA补偿器、水平电机和方位电机，纵摇环内固定一个平台，两只陀螺和两只加速度计固定在该平台上；采集两只陀螺的加速度信号和三个角度信号并输出到解算器进行解算并输出信号驱动方位环和纵摇环旋转，使得陀螺Ⅰ的旋转轴线仍然始终指向地理北向；当子系统出现故障时，解算器仍可根据输入信号进行修正计算得到准确的方位角，使得陀螺Ⅰ的旋转轴线仍然始终指向地理北向。该系统具有可靠性高、成本低和结构紧凑的特点。

Description

一种高可靠性惯性方位保持系统

技术领域

本发明涉及平台式惯性导航系统，具体涉及一种高可靠性惯性方位保持系统。

背景技术

现有的平台式惯性导航系统主要有三只环体或者两只环体两种结构，无论采用哪种结构式，都要采用3只挠性陀螺、3只加速度计或者2只挠性陀螺、2只加速度计，组成跟踪地理坐标系的平台系统，利用陀螺的进动性，对陀螺进行施距控制，使一只陀螺的旋转轴的轴线始终保持在当地地理坐标系O-XoYoZo的OXoYo水平面，同时使得该只陀螺的旋转轴的轴线始终指向地理北向，这种系统存在当组成系统的子系统或零部件产生故障后易造成严重事故的可靠性低的缺陷，如果采用两套同样的系统进行并联，又存在成本高、系统庞大的缺陷。

发明内容

针对现有技术存在的上述不足，本发明的目的是采用一种高可靠性惯性方位保持系统，以解决可靠性低的问题。

为了实现上述发明目的，本发明采用了如下技术方案：

一种高可靠性惯性方位保持系统，包括一个方位环、一个纵摇环、解算器、DA补偿器Ⅰ、DA补偿器Ⅱ、水平电机、方位电机、子系统Ⅰ、子系统Ⅱ和子系统Ⅲ；

子系统Ⅰ包括一只陀螺Ⅰ、一只加速度计Ⅰ和AD采集器Ⅰ，加速度计Ⅰ检测陀螺Ⅰ的加速度信号并将该信号输入AD采集器Ⅰ，AD采集器Ⅰ转化后的数字信号Ⅰ输入解算器；

子系统Ⅱ包括一只陀螺Ⅱ、一只加速度计Ⅱ和AD采集器Ⅱ，加速度计Ⅱ检测陀螺Ⅱ的加速度信号并将该信号输入AD采集器Ⅱ，AD采集器Ⅱ转化后的数字信号Ⅱ输入解算器；

子系统Ⅲ包括角度采集器和固定在载体上的角度传感器组件，角度传感器组件包括旋转变压器、加表传感器和倾角传感器，旋转变压器检测载体纵轴在水平面的投影与地理子午线之间的旋变读角ψ_xb，加表传感器检测载体纵轴与纵向水平轴之间的俯仰角θ，倾角传感器检测载体纵向对称面与纵向铅垂面之间的横滚角γ，将旋变读角ψ_xb、俯仰角θ和横滚角γ输入角度采集器，角度采集器分别转换后，再将转换后的数字信号Ⅲ输入解算器；

解算器根据输入的数字信号Ⅰ和数字信号Ⅲ进行解算，然后将解算后的数字信号Ⅳ输入DA补偿器Ⅱ，DA补偿器Ⅱ产生驱动水平电机的电流，水平电机驱动纵摇环旋转；

解算器根据输入的数字信号Ⅱ和数字信号Ⅲ进行解算，然后将解算后的数字信号Ⅴ输入DA补偿器Ⅰ，DA补偿器Ⅰ产生驱动方位电机的电流，方位电机驱动方位环旋转；

子系统Ⅱ和子系统Ⅲ并联；

纵摇环内固定一个平台Ⅰ，陀螺Ⅰ、陀螺Ⅱ、加速度计Ⅰ和加速度计Ⅱ固定在所述平台Ⅰ上。

作为本发明的一种优选方案，方位环的方位轴的轴线与纵摇环的纵摇轴的轴线垂直相交。

作为本发明的另一种优选方案，加速度计Ⅰ的敏感轴的轴线与陀螺Ⅰ的旋转轴的轴线在同一条直线上，该直线与平台Ⅰ的平面平行并且与纵摇环的纵摇轴的轴线垂直相交。

作为本发明的又一种优选方案，加速度计Ⅱ的敏感轴的轴线与陀螺Ⅱ的旋转轴的轴线在同一条直线上，该直线与陀螺Ⅰ的旋转轴的轴线垂直相交。

作为本发明的一种改进方案，所述陀螺Ⅰ和陀螺Ⅱ均采用挠性陀螺。

相比现有技术，本发明具有如下有益效果：

1、可靠性高，当系统零部件出现故障时，系统也能正常工作；

2、在同样可靠性下，成本低；

3、在同样可靠性下，系统结构紧凑。

附图说明

图1是一种高可靠性惯性方位保持系统的结构示意图；

图2是导航坐标系；

图3是旋变角度与方位角不一致的坐标示意图。

具体实施方式

图1是一种高惯性方位保持系统的结构示意图，该系统包括一个方位环3、一个纵摇环7、解算器11、DA补偿器Ⅰ10、DA补偿器Ⅱ6、水平电机5、方位电机9、子系统Ⅰ、子系统Ⅱ和子系统Ⅲ。

子系统Ⅰ包括一只陀螺Ⅰ4、一只加速度计Ⅰ2和AD采集器Ⅰ12，加速度计Ⅰ2检测到的陀螺Ⅰ4的加速度信号由AD采集器Ⅰ12采集并转化后输出数字信号Ⅰ到解算器。

子系统Ⅱ包括一只陀螺Ⅱ19、一只加速度计Ⅱ18和AD采集器Ⅱ20，加速度计Ⅱ检测到的陀螺Ⅱ的加速度信号由AD采集器Ⅱ采集并转化后输出数字信号Ⅱ到解算器。

子系统Ⅲ包括角度采集器13和角度传感器组件1，角度传感器组件1包括旋转变压器、加表传感器和倾角传感器，旋转变压器检测载体纵轴在水平面的投影与地理子午线之间的旋变读角ψ_xb，加表传感器检测载体纵轴与纵向水平轴之间的俯仰角θ，倾角传感器检测载体纵向对称面与纵向铅垂面之间的横滚角γ，将旋变读角ψ_xb、俯仰角θ和横滚角γ输入角度采集器，角度采集器分别转换后，再将转换后的数字信号Ⅲ输入解算器。

解算器根据输入的数字信号Ⅰ和数字信号Ⅲ进行解算，然后将解算后的数字信号Ⅳ输入DA补偿器Ⅱ，DA补偿器Ⅱ产生驱动水平电机的电流，水平电机驱动纵摇环旋转，使得陀螺Ⅰ的旋转轴的轴线始终保持在当地地理坐标系O-X_oY_oZ_o的OXoYo水平面。

解算器根据输入的数字信号Ⅱ和数字信号Ⅲ进行解算，然后将解算后的数字信号Ⅴ输入DA补偿器Ⅰ，DA补偿器Ⅰ产生驱动方位电机的电流，方位电机驱动方位环旋转，使得陀螺Ⅰ的旋转轴的轴线始终指向地理北向。

当子系统Ⅱ出现故障、没有数字信号Ⅱ或不使用数字信号Ⅱ时，也就是子系统Ⅲ单独工作时，下面通过建立误差修正公式来解决该问题，如图2和图3所示,其分析和推导过程如下：

建立导航坐标系，如图2所示，地理坐标系：O-XoYoZo，坐标系的原点在载体的质量中心，Xo、Yo、Zo轴分别从原点出发指向东、北和天向，Xo、Yo、Zo轴构成右手坐标系；载体坐标系：O-X_bY_bZ_b，该坐标系与载体固联，坐标的原点在载体的质量中心，X_b指向载体运动方向的右侧并垂直于运动方向，Y_b指向载体的运动方向，Z_b轴向上，X_b、Y_b、Z_b轴构成右手坐标系。

各角度及正方向定义：

方位角：载体纵轴在水平面的投影与地理子午线之间的夹角，用ψ表示，规定以地理北向为起点，偏东为正，定义域为0～360°。

俯仰角：载体纵轴与纵向水平轴之间的夹角，用θ表示，规定以纵向水平轴为起点，抬头为正，低头为负，定义域-90°～+90°。

横滚角：载体纵向对称面与纵向铅垂面之间的夹角，用γ表示，规定从铅垂面算起，右倾向下为正，左倾向下为负，定义域-180°～+180°。

设角度采集器分别通过旋转变压器、加表传感器和倾角传感器采集到对应的角度为旋变读角ψ_xb、俯仰角θ、横滚角γ。

导航坐标系按以下次序旋转，如图2和图3所示：

没有误差的方位角为ψ，而旋转变压器输出旋变读角ψ_xb，但其固定载体上不会随着陀螺调平而调平，那么在载体倾斜、横滚的时候，旋变读角ψ_xb和方位角ψ不一致，直接用旋变读角ψ_xb代替方位角就出现了方位角误差，这就是产生方位角误差的直接原因。

导航的旋转矩阵：

$C_0^1=\left[\begin{array}{ccc}\cos \mathrm{\ψ}& -\sin \mathrm{\ψ}& 0\\ \sin \mathrm{\ψ}& \cos \mathrm{\ψ}& 0\\ 0& 0& 1\end{array}\right]C_1^2=\left[\begin{array}{ccc}1& 0& 0\\ 0& \cos \mathrm{\θ}& \sin \mathrm{\θ}\\ 0& -\sin \mathrm{\θ}& \cos \mathrm{\θ}\end{array}\right]C_2^b=\left[\begin{array}{ccc}\cos \mathrm{\γ}& 0& -\sin \mathrm{\γ}\\ 0& 1& 0\\ \sin \mathrm{\γ}& 0& \cos \mathrm{\γ}\end{array}\right]---\left(1\right)$

$C_0^b=C_2^b{C}_1^2{C}_0^1$ $=\left[\begin{array}{ccc}\cos \mathrm{\γ}\cos \mathrm{\ψ}+\sin \mathrm{\γ}\sin \mathrm{\ψ}\sin \mathrm{\θ}& -\cos \mathrm{\γ}\sin \mathrm{\ψ}+\sin \mathrm{\γ}\cos \mathrm{\ψ}\sin \mathrm{\θ}& -\sin \mathrm{\γ}\cos \mathrm{\θ}\\ \sin \mathrm{\ψ}\cos \mathrm{\θ}& \cos \mathrm{\ψ}\cos \mathrm{\θ}& \sin \mathrm{\θ}\\ \sin \mathrm{\γ}\cos \mathrm{\ψ}-\cos \mathrm{\γ}\sin \mathrm{\ψ}\sin \mathrm{\θ}& -\sin \mathrm{\γ}\sin \mathrm{\ψ}-\cos \mathrm{\γ}\cos \mathrm{\ψ}\sin \mathrm{\θ}& \cos \mathrm{\γ}\cos \mathrm{\θ}\end{array}\right]---\left(2\right)$

假设：有误差的俯仰角为θ′、有误差的横滚角为γ′，0刻度线为惯性方位保持系统原始基线，0刻度线与载体运动方向一致；将O-X_bY_bZ_b反转回到O-X₀Y₀Z₀，按照反转法原理，采用ψ_xb，θ′，γ′来构造旋转矩阵，三次旋转的过程为：

(a)O-X_bY_bZ_b绕Z_b转-ψ_xb，使Y_b与旋变0刻度线重合，变为O-X₁Y₁Z₁；

(b)O-X₁Y₁Z₁绕X₁转-θ′，使Y₁与Y_n轴重合，变为O-X₂Y₂Z₂；

(c)O-X₂Y₂Z₂绕Y₂转-γ′，使坐标系完全变为O-X₀Y₀Z₀；

旋转矩阵分别为：

$C_{\mathrm{zbb}}^1=\left[\begin{array}{ccc}\cos \mathrm{\ψ}& \sin \mathrm{\ψ}& 0\\ -\sin \mathrm{\ψ}& \cos \mathrm{\ψ}& 0\\ 0& 0& 1\end{array}\right]C_{\mathrm{zb}1}^2=\left[\begin{array}{ccc}1& 0& 0\\ 0& \cos {\mathrm{\θ}}^{\′}& -\sin {\mathrm{\θ}}^{\′}\\ 0& \sin {\mathrm{\θ}}^{\′}& \cos {\mathrm{\θ}}^{\′}\end{array}\right]C_{\mathrm{zb}2}^b=\left[\begin{array}{ccc}\cos {\mathrm{\γ}}^{\′}& 0& -\sin {\mathrm{\γ}}^{\′}\\ 0& 1& 0\\ \sin {\mathrm{\γ}}^{\′}& 0& \cos {\mathrm{\γ}}^{\′}\end{array}\right]---\left(3\right)$

$C_{\mathrm{zb}0}^b={\left(C_{\mathrm{zb}2}^0{C}_{\mathrm{zb}1}^2{C}_{\mathrm{zbb}}^1\right)}^T$

$=\left[\begin{array}{ccc}\cos {\mathrm{\γ}}^{\′}\cos {\mathrm{\ψ}}_{\mathrm{xb}}-\sin {\mathrm{\γ}}^{\′}\sin {\mathrm{\ψ}}_{\mathrm{xb}}\sin {\mathrm{\θ}}^{\′}& -\cos {\mathrm{\θ}}^{\′}\sin {\mathrm{\ψ}}_{\mathrm{xb}}\mathrm{\θ}& -\sin {\mathrm{\γ}}^{\′}\cos {\mathrm{\ψ}}_{\mathrm{xb}}-\cos {\mathrm{\γ}}^{\′}\sin {\mathrm{\θ}}^{\′}\sin {\mathrm{\ψ}}_{\mathrm{xb}}\mathrm{\θ}\\ \cos {\mathrm{\γ}}^{\′}\sin {\mathrm{\ψ}}_{\mathrm{xb}}+\sin {\mathrm{\γ}}^{\′}\sin {\mathrm{\θ}}^{\′}\cos {\mathrm{\ψ}}_{\mathrm{xb}}& \cos {\mathrm{\θ}}^{\′}\cos {\mathrm{\ψ}}_{\mathrm{xb}}& -\sin {\mathrm{\γ}}^{\′}\sin {\mathrm{\ψ}}_{\mathrm{xb}}+\cos {\mathrm{\γ}}^{\′}\sin {\mathrm{\θ}}^{\′}\cos {\mathrm{\ψ}}_{\mathrm{xb}}\mathrm{\θ}\\ \sin {\mathrm{\γ}}^{\′}\mathrm{\ψ}\cos \mathrm{\θ}& -\sin {\mathrm{\θ}}^{\′}& \cos {\mathrm{\γ}}^{\′}\cos {\mathrm{\θ}}^{\′}\end{array}\right]---\left(4\right)$

由于：

$C_0^b=C_{\mathrm{zb}0}^b---\left(5\right)$

其中ψ_xb，θ和γ（其为旋转变压器、加表传感器和倾角传感器测量得）已知，ψ，θ′，γ′未知，可以求得：

$\tan \left({\mathrm{\ψ}}_{\mathrm{xb}}\right)=\tan \left(\mathrm{\ψ}\right)\frac{\cos \left(\mathrm{\γ}\right)}{\cos \left(\mathrm{\θ}\right)}-\sin \left(\mathrm{\γ}\right)\tan \left(\mathrm{\θ}\right)---\left(6\right)$

由此可知，方位角ψ是ψ_xb、θ、γ的函数：

ψ=f(ψ_xb,θ,γ)    （7）

具体地，方位角ψ是ψ_xb、θ、γ的反正切函数：

ψ=atan(ψ_xb,θ,γ)    （8）

反求（6）式可以得：

$\mathrm{\ψ}=a\tan \left[(\tan \left({\mathrm{\ψ}}_{\mathrm{xb}}\right)+\sin \left(\mathrm{\γ}\right)\tan \left(\mathrm{\θ}\right))\frac{\cos \left(\mathrm{\θ}\right)}{\cos \left(\mathrm{\γ}\right)}\right]---\left(9\right)$

方位角ψ按照上述计算式进行修正计算；

因此，角度采集器分别通过旋转变压器、加表传感器和倾角传感器采集到对应的旋变读角ψ_xb、俯仰角θ、横滚角γ的三个角度信号，该三个角度信号输入解算器，解算器按照公式（9）进行修正计算得到方位角ψ并产生与方位角ψ相应的数字信号Ⅴ，该数字信号Ⅴ输入DA补偿器Ⅰ产生驱动方位电机的电流，方位电机驱动方位环旋转方位角ψ，使得陀螺Ⅰ的旋转轴的轴线仍然始终指向地理北向，这样就修正了当子系统Ⅱ出现故障、没有数字信号Ⅱ或不使用数字信号Ⅱ时，也就是子系统Ⅲ单独工作时，系统产生的方位角误差，避免了可能发生的严重事故，提高了系统的可靠性。

当子系统Ⅱ单独工作时，解算器采用常规方法解算得到的方位角ψ₁，也相当于当子系统Ⅲ出现故障、没有数字信号Ⅲ或不使用数字信号Ⅲ时，解算器采用常规方法解算得到的方位角ψ₁。解算器解算出方位角ψ₁后，产生与方位角ψ₁相应的数字信号Ⅴ，该数字信号Ⅴ输入DA补偿器Ⅰ产生驱动方位电机的电流，方位电机驱动方位环旋转方位角ψ₁，使得陀螺Ⅰ的旋转轴的轴线仍然始终指向地理北向。

当子系统Ⅱ和子系统Ⅲ均能正常工作时，也可加权平均该两个子系统分别单独工作时由解算器解算出的方位角，以提高系统的方位角定位精度。

综上所述，解算器根据输入的数字信号Ⅰ、数字信号Ⅱ和数字信号Ⅲ按照下式解算方位角ψ，然后输入与方位角相应的数字信号Ⅳ到DA补偿器Ⅰ：

ψ=ψ₂×a+ψ₁×b

且：a+b=1

式中：

ψ₁为子系统Ⅱ单独工作时，解算器采用常规方法解算得到的方位角，也就是相当于当子系统Ⅲ出现故障、没有数字信号Ⅲ或不使用数字信号Ⅲ时，解算器采用常规方法解算得到的方位角；

ψ₂为子系统Ⅲ单独工作时，也相当于当子系统Ⅱ出现故障、没有数字信号Ⅱ或不使用数字信号Ⅱ时，解算器根据数字信号Ⅲ解算得到的修正计算得到的方位角修正公式（9）:

${\mathrm{\ψ}}_2=a\tan \left[(\tan \left({\mathrm{\ψ}}_{\mathrm{xb}}\right)+\sin \left(\mathrm{\γ}\right)\tan \left(\mathrm{\θ}\right))\frac{\cos \left(\mathrm{\θ}\right)}{\cos \left(\mathrm{\γ}\right)}\right]---\left(10\right)$

a为ψ₂的权重，取值为：0、0.3～0.7或1；

b为ψ₁的权重，取值为：0、0.3～0.7或1；

当子系统Ⅲ单独工作时，也就是相当于子系统Ⅱ出现故障、没有数字信号Ⅱ或不使用数字信号Ⅱ时，a取值为1,b取值为0；

当子系统Ⅱ单独工作时，也就是相当于当子系统Ⅲ出现故障、没有数字信号Ⅲ或不使用数字信号Ⅲ时，而子系统Ⅱ正常工作时，a取值为0,b取值为1；

当子系统Ⅱ和子系统Ⅲ同时工作时，a取值为0.3～0.7,b取值为0.3～0.7。

由此可知，子系统Ⅱ和子系统Ⅲ为并联：当子系统Ⅱ或子系统Ⅲ出现故障时，解算器根据输入的数字信号Ⅲ或数字信号Ⅱ仍然能解算出准确的方位角，然后输出与方位角相应的数字信号Ⅴ到DA补偿器Ⅰ，DA补偿器Ⅱ产生驱动方位电机的电流，方位电机驱动方位环旋转。

采用上述方法，解决了当子系统故障时整个系统不能正常工作的问题，避免了可能发生的严重事故，提高了系统的可靠性。

为了避免出现因子系统故障而可能发生的严重事故，也可以采用两套同样的系统并联使用，但存在成本高、系统庞大的问题。

在图1的惯性方位保持系统中，纵摇环内固定一个平台Ⅰ15，陀螺Ⅰ、陀螺Ⅱ、加速度计Ⅰ和加速度计Ⅱ固定在该平台Ⅰ上，固定方式为螺栓固定或者铆接固定等常规的固定方式；水平电机的旋转轴和方位电机的旋转轴分别与纵摇环的纵摇轴和方位环的方位轴联结并传递旋转运动和动力，其联结方式为常规联结方式。旋转变压器、加表传感器和倾角传感器为常规的角度传感器。角度采集器为常规的获取角度信号的控制电路，AD采集器Ⅰ和AD采集器Ⅱ为常规的将模拟信号转换为数字信号的转换电路和控制电路，解算器为常规的单片机系统或者计算机系统，DA补偿器Ⅰ和DA补偿器Ⅱ为常规的将数字信号转换为电信号的转换电路和控制电路。

安装加速度计Ⅰ和陀螺Ⅰ时，要保证加速度计Ⅰ的敏感轴的轴线14与陀螺Ⅰ的旋转轴的轴线8在同一条直线上，该直线与平台Ⅰ的平面平行并且与纵摇环的纵摇轴的轴线垂直相交，以提高系统的定位精度。

安装加速度计Ⅱ和陀螺Ⅱ时，加速度计Ⅱ的敏感轴的轴线与陀螺Ⅱ的旋转轴的轴线在同一条直线21上，该直线与陀螺Ⅰ的旋转轴的轴线垂直相交。

方位环的方位轴的轴线16与纵摇环的纵摇轴的轴线17垂直相交，以提高系统的定位精度。

陀螺最好采用绕性陀螺，以获得更为准确的定位精度。

Claims (5)

1.一种高可靠性惯性方位保持系统，其特征在于：所述高可靠性惯性方位保持系统包括一个方位环、一个纵摇环、解算器、DA补偿器Ⅰ、DA补偿器Ⅱ、水平电机、方位电机、子系统Ⅰ、子系统Ⅱ和子系统Ⅲ；

子系统Ⅰ包括一只陀螺Ⅰ、一只加速度计Ⅰ和AD采集器Ⅰ，加速度计Ⅰ检测陀螺Ⅰ的加速度信号并将该信号输入AD采集器Ⅰ，AD采集器Ⅰ转化后的数字信号Ⅰ输入解算器；

子系统Ⅱ包括一只陀螺Ⅱ、一只加速度计Ⅱ和AD采集器Ⅱ，加速度计Ⅱ检测陀螺Ⅱ的加速度信号并将该信号输入AD采集器Ⅱ，AD采集器Ⅱ转化后的数字信号Ⅱ输入解算器；

子系统Ⅲ包括角度采集器和固定在载体上的角度传感器组件，所述角度传感器组件包括旋转变压器、加表传感器和倾角传感器，旋转变压器检测载体纵轴在水平面的投影与地理子午线之间的旋变读角ψ_xb，加表传感器检测载体纵轴与纵向水平轴之间的俯仰角θ，倾角传感器检测载体纵向对称面与纵向铅垂面之间的横滚角γ，将旋变读角ψ_xb、俯仰角θ和横滚角γ输入角度采集器，角度采集器分别转换后，再将转换后的数字信号Ⅲ输入解算器；

解算器根据输入的数字信号Ⅰ和数字信号Ⅲ进行解算，然后将解算后的数字信号Ⅳ输入DA补偿器Ⅱ，DA补偿器Ⅱ产生驱动水平电机的电流，水平电机驱动纵摇环旋转；

解算器根据输入的数字信号Ⅱ和数字信号Ⅲ进行解算，然后将解算后的数字信号Ⅴ输入DA补偿器Ⅰ，DA补偿器Ⅰ产生驱动方位电机的电流，方位电机驱动方位环旋转；

子系统Ⅱ和子系统Ⅲ并联；

纵摇环内固定一个平台Ⅰ，陀螺Ⅰ、陀螺Ⅱ、加速度计Ⅰ和加速度计Ⅱ固定在所述平台Ⅰ上。

2.如权利要求1所述的一种高可靠性惯性方位保持系统，其特征在于：方位环的方位轴的轴线与纵摇环的纵摇轴的轴线垂直相交。

3.如权利要求1所述的一种高可靠性惯性方位保持系统，其特征在于：加速度计Ⅰ的敏感轴的轴线与陀螺Ⅰ的旋转轴的轴线在同一条直线上，该直线与平台Ⅰ的平面平行并且与纵摇环的纵摇轴的轴线垂直相交。

4.如权利要求1所述的一种高可靠性惯性方位保持系统，其特征在于：加速度计Ⅱ的敏感轴的轴线与陀螺Ⅱ的旋转轴的轴线在同一条直线上，该直线与陀螺Ⅰ的旋转轴的轴线垂直相交。

5.如权利要求1、2、3或4所述的一种高可靠性惯性方位保持系统，其特征在于：所述陀螺Ⅰ和陀螺Ⅱ均采用挠性陀螺。

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