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光纤陀螺随机漂移误差是影响航空矢量重力测量系统姿态解算精度的关键因素。建立模型并在输出中对其补偿是抑制该项误差的有效方法。针对传统ARMA模型只能对平稳随机漂移误差建模，且模型无法满足实时滤波需求的问题，本文引入适用于非平稳随机漂移误差的ARIMA模型，同时给出详细的建模过程，并提出采用实时平均算法消除原始采样序列中常值分量的思路，实现了随机漂移误差的实时Kalman滤波估计。基于本文所提出的模型和实时滤波算法，对光纤陀螺实测数据进行分析，结果表明处理后信号中随机漂移误差的方差减小了46.5%。Allan