平台式惯性导航系统是将陀螺仪和加速度等惯性元件通过万向支架角运动隔离系统与运动载物固联的惯性导航系统。

一、惯性导航的分类

1、平台式惯导：三轴陀螺稳定平台，加速度计固定在平台上，其敏感轴与平台轴平行，平台的三根稳定轴模拟一种导航坐标系。

优点：直接模拟导航坐标系，计算比较简单；能隔离载体的角运动，系统精度高。

缺点：结构复杂，体积大，制作成本高。

2、捷联式惯导：无稳定平台，加速度计和陀螺仪与载体直接固定。载体转动时，加速度计和陀螺仪的敏感轴指向也跟随转动。陀螺仪测量载体角运动，计算载体姿态角，从而确定加速度计敏感轴指向。再通过坐标变换，将加速度计输出的信号变换到导航坐标系上，进行导航计算。

优点：无平台，架构简单，体积小，维护方便。

缺点：惯性元件直接装在载体上，环境恶劣，对元件要求较高；坐标变换中计算量大。

3、平台式惯导分类

（1）半解析式：又称当地水平惯导系统，系统有一三轴稳定平台，台面始终平行当地水平面，方向指地理北（或其它方位）。陀螺和加速度计放置平台上，测量值为载体相对惯性空间沿水平面的分量，需消除地球自转、飞行速度等引起的有害加速度后，计算载体相对地球的速度和位置。主要用于飞机和飞航式导弹，可省略垂直通道加速度计，简化系统。

（2）几何式：该系统有两个平台，一个装有陀螺相对惯性空间稳定；另一个装有加速度计，跟踪地理坐标系。陀螺平台和加速度计平台间的几何关系可确定载体的经纬度，故称几何式惯导系统。主要用于船舶和潜艇的导航定位。精度较高，可长时间工作，计算量小，但平台结构复杂。

（3）解析式：陀螺和加速度计装于同一平台，平台相对惯性空间稳定。加速度计测量值包含重力分量，在导航计算前必须先消除重力加速度影响。求出的参数是相对惯性空间，需进一步计算转换为相对地球的参数。平台结构较简单，计算量较大，主要用于宇宙航行及弹道式导弹。

指北方位惯导系统

指北方位惯导系统是平台惯导中最基本的类型。陀螺平台建立的理想坐标系与地理坐标系完全重合。这样的平台需用一个三轴平台，并对两个水平轴进行舒勒调谐和积分修正控制其在水平面内，对方位轴系统试以控制信号使其指向北方。

自由方位惯导系统

自由方位惯导系统是指其方位轴指向惯性空间的某一个方向，可以和北向成任意夹角。平台的台面仍要保持在当地的水平面内。这样，平台上的方位陀螺将不施加控制信号，只给使控制平台保持在当地水平面内的陀螺施加控制指令。它克服了指北平台实现方位施距及方位稳定回路设计困难的确定。

自由方位惯导系统的导航参数计算要比指北方位惯导系统麻烦一些。原因是平台坐标系的方位与地理坐标系方位存在一个自由角度，所以导航计算中增加了坐标转换计算的工作量。

游动方导惯导系统

游动方位惯导系统，与自由方位类似，使平台的台面处于当地水平面，方位轴只跟踪地球自转的分量。

平台式惯导系统初始对准原理

由惯导系统原理可知，飞机的速度和位置是由测得的加速度经过积分而得到的。要进行积分，必须知道初始条件，如初始速度和位置。初始条件（如初始速度和位置）的引入是容易的在静基座（地面）情况下，初始速度为零，初始位置为当地的经纬度。在动基座情况下，初始条件一般由外界提供。给定初始速度和位置的操作也较简单，只要将这些数值通过控制显示器送入计算机即可。