题目：μg级加速度计的测试方法与实现方案研究

在惯性导航产品中的加速度计具有不可替代的地位，它的标定参数和性能指标的好坏决定了整个惯性导航产品的性能。因此研究高精度加速度计的标定方法以提升加速度计的使用性能是很有必要的。为实现加速度计参数的高精度标定，需要解决以下技术难题。

首先，加速度计的线性误差模型已经不能满足高精度加速度计参数标定的要求，需要建立加速度计非线性误差模型，解决非线性模型的参数估计问题。其次，目前国内的标定用转台的测角精度仅能达到1~2角秒的水平，测试设备本身精度所引入的误差已比μg级参数标定所要求的精度高一个数量级。此外，如何构建适用于μg级加速度计测试的测试环境也是亟待解决的关键问题。故论文针对高精度加速度计测试的理论和工程问题，完成的主要工作和研究成果如下：

从石英挠性加速度计的基本工作原理入手，分析了石英挠性加速度计的误差源，推导并建立了其误差模型方程，包括零偏、标度因数、二次非线性系数、交叉耦合项系数，为高精度加速度计的标定及性能指标测试打下了基础。以仅考虑二次平方项误差和仅考虑交叉耦合项误差的石英挠性加速度计组件非线性脉冲测量模型为基础，采用迭代标定算法实现了非线性模型参数的精确标定，并通过归一化加速度计组件的脉冲输出获取初始倾斜矢量。通过最大化重力测量值关于不同模型的灵敏度函数，优化设计了18组观测位置编排，并验证了模型的重力测量误差标准差小于1μg，从而实现了对高精度石英挠性加速度计组件独立进行的非线性误差模型参数标定。分析了传统加速度计性能指标的测试方法，并指出了其不足之处。使用激光自准直仪及多面棱体，对转台角位置误差进行了标定，完成了高精度加速度计的零偏稳定性测试。提出了基于双轴转台的重力二次细分测试法，完成高精度加速度计的分辨率及阈值测试。最后论文研究了适用于μg级加速度计测试的测试环境条件，为满足μg级加速度计的测试，对测试设备及测试环境同时提出了要求，为μg级加速度计测试环境的构建提供了参考标准。