本文以光纤陀螺捷联惯性导航系统为背景,由于SINS不会因地域、时间及气候等条件的限制而受影响,具有自主性、隐蔽性,能够及时给出导航信息,因此被越来越多地使用在军事与民用领域中。初始对准技术作为SINS的一项关键技术,其指标主要包括准确性与快速性两方面,然而在SINS的自对准中,这两个指标是相互制约的,因此,对如何既能保证系统初始对准精度又能减少初始对准时间的研究十分有实际意义。本文对SINS的一些基本理论进行了研究,包括其工作原理、误差方程以及初始对准技术,并对相关公式进行了推导。文中着重对逆向导航算法进行了理论研究,旨在保证初始对准精度不变的条件下,通过运用逆向导航算法减少初始对准所用的时间。所谓逆向导航算法,就是如果SINS的导航计算机具有足够的存储容量及强大的计算能力时,把惯性器件光纤陀螺及石英挠性加速度计的输出信息进行存储,把其看作是一组时间序列,除了常规的按照时间顺序进行正向处理外,对它作逆向分析。文中详细推导了逆向导航算法相关公式,并得出相应结论,通过把存储的惯性器件敏感信息做正向与逆向的反复处理,有可能提高系统的分析精度,将其应用于初始对准技术中,实现SINS的快速精对准。此外,本文对逆向导航算法进行了系统实现,搭建了以TMS320C6743DSP、CPLD为核心的系统电路板,以及A/D采样电路等外围电路,与惯性器件(加速度计、光纤陀螺)形成一套光纤陀螺捷联惯性导航系统。文中首先分析了其系统组成及光纤陀螺、石英挠性加速度计的工作过程,并对信号采集及处理(系统板)、加速度计及温度信号采集进行了硬件设计,并详述了光纤陀螺信号接口的设计。文中还对系统程序的BOOT设计进行了介绍,最终完成系统的搭建及调试。通过利用搭建的光纤陀螺捷联惯导系统,在实验转台上进行了初始对准实验,将逆向导航算法应用于SINS的初始对准技术中,缩短了初始对准所用的时间。