机载光电吊舱是用于航空侦察的一种光电设备,通常安装在飞机的腹部或机翼下面,用于飞机对目标的观察、精确搜索、跟踪和锁定。动态对准的快速性和准确性成为评判吊舱内部导航系统的重要性能指标。在机载系统中,载机自身安装有高精度主惯导系统,而且在工作前已经完成自对准,如何利用高精度主惯导系统导航信息辅助吊舱内部子惯导系统进行快速传递对准是本文重点研究的内容。针对机载光电吊舱传递对准精度低以及会出现任意初始失准角等问题,本文围绕光电吊舱在传递对准中的惯导系统误差模型、量测信息误差特性、传递对准匹配方法等方面展开研究分析。主要研究内容如下:首先,介绍了传递对准技术基本原理。推导了捷联惯导系统的误差模型,介绍了传递对准中常用的信息融合算法。其次,对光电吊舱传递对准中出现的误差源进行分析与补偿。针对光电吊舱在传递对准中出现的挠曲变形误差、杆臂误差和传输时延误差等进行理论分析、建立数学模型,并加入系统状态变量中进行实时估计,然后对导航参数进行输出校正,并通过仿真和实验数据验证方法的有效性;针对传递对准中出现的数据丢包现象,提出利用数据丢包状态时的一步预测值替代量测值,然后利用自适应卡尔曼滤波估计量测信息的误差,仿真和实验数据验证了方法的有效性。最后,针对光电吊舱在传递对准中容易出现的任意初始失准角问题,分别在吊舱固连和光轴稳定状态下进行分析。在固连状态下,利用惯性系下角速率积分和比力积分匹配方法建立任意失准角统一模型,并与非线性滤波模型仿真对比,结果表明在任意失准角下该模型在收敛精度上均优于非线性滤波模型。在光轴稳定状态下,主惯导与子惯导姿态信息不匹配,速度匹配方法对准速度慢且在大失准角状态下容易对准失败,通过分析光轴稳定状态下主子惯导运动关系,建立光轴稳定状态光电吊舱仿真模型,设计了融合吊舱编码器值和主惯导系统姿态信息的速度加姿态传递对准匹配方法,通过仿真和实测数据验证,所提方法不仅能提高传递对准精度,在初始大失准角条件下依然具有较好的收敛精度,增强了算法的鲁棒性。