導(dǎo)航定位技術(shù)伴隨人類誕生而誕生，且隨著人類政治、經(jīng)濟(jì)和軍事活動(dòng)的發(fā)展而不斷發(fā)展，迄今已經(jīng)經(jīng)歷了數(shù)千年的發(fā)展，已成為保證航空、航天、航海、陸地和大眾生活領(lǐng)域中眾多載體安全可靠航行的關(guān)鍵技術(shù)之一。慣性導(dǎo)航技術(shù)是導(dǎo)航定位技術(shù)理論發(fā)展過程中的一個(gè)重要分支，是現(xiàn)代精確導(dǎo)航、制導(dǎo)與控制系統(tǒng)的核心信息源，而且在構(gòu)建陸�？仗祀姡ù牛┪寰S一體信息化體系和實(shí)現(xiàn)軍事裝備機(jī)械化與信息化復(fù)合式發(fā)展的進(jìn)程中具有不可替代的關(guān)鍵支撐作用。無論是航空／天器和艦船等軍用載體，還是行人、車輛和無人機(jī)／車等民用載體，在空間內(nèi)航行都必須實(shí)時(shí)獲取導(dǎo)航定位信息并引導(dǎo)載體安全航行，這既是一項(xiàng)基本要求，也是一項(xiàng)核心內(nèi)容，關(guān)乎每一次航行的安全和成敗。在實(shí)際應(yīng)用中，特別是軍事應(yīng)用中，都是以慣性導(dǎo)航為核心，再融合其他導(dǎo)航系統(tǒng)信息為載體提供導(dǎo)航定位信息。
　　慣性導(dǎo)航技術(shù)是一門獨(dú)立的學(xué)科，其綜合了現(xiàn)代數(shù)學(xué)、現(xiàn)代控制理論、物理、力學(xué)、計(jì)算機(jī)、機(jī)電以及精密儀器等多個(gè)學(xué)科的相關(guān)技術(shù)，已廣泛應(yīng)用于航空、航天、航海、車輛導(dǎo)航以及行人導(dǎo)航和定位中。由于慣性是所有質(zhì)量體的基本屬性，因此建立在慣性原理基礎(chǔ)上的慣性導(dǎo)航系統(tǒng)不需要任何外界信息，僅依靠系統(tǒng)本身就可以全天時(shí)、全天候地提供載體的全狀態(tài)信息（加速度、角速度、速度、位置和姿態(tài)信息）。慣性導(dǎo)航系統(tǒng)具有自主性、隱蔽性和完備性的特點(diǎn)是其他導(dǎo)航系統(tǒng)（如無線電導(dǎo)航系統(tǒng)、多普勒導(dǎo)航系統(tǒng)、衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)、地球物理場(chǎng)導(dǎo)航系統(tǒng)、天文導(dǎo)航和視覺導(dǎo)航系統(tǒng)等）無法比擬的，在載體導(dǎo)航和定位系統(tǒng)中具有重要作用。
　　本書在介紹導(dǎo)航技術(shù)產(chǎn)生、發(fā)展及其作用和導(dǎo)航系統(tǒng)中常用的數(shù)學(xué)、物理知識(shí)的基礎(chǔ)上，詳細(xì)介紹了慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的原理、力學(xué)方程編排、誤差分析、初始對(duì)準(zhǔn)和系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)；同時(shí)將作者多年科研工作中取得的成果融入本書中，使得全書內(nèi)容豐富、由淺入深，既有利于初學(xué)者順利掌握基本概念和慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)，又可為導(dǎo)航系統(tǒng)應(yīng)用的工程設(shè)計(jì)與實(shí)踐提供借鑒；既可作為高年級(jí)本科生和研究生的教材，又可作為專業(yè)工程技術(shù)人員的參考書。
　　本書共三個(gè)部分，第一部分（第1章和第2章）主要介紹了導(dǎo)航技術(shù)的產(chǎn)生、發(fā)展、作用和應(yīng)用以及慣性導(dǎo)航系統(tǒng)中的數(shù)理基礎(chǔ)知識(shí)。第二部分（第3～6章）主要介紹了慣性導(dǎo)航的參考基準(zhǔn)、慣性導(dǎo)航基本方程、慣性導(dǎo)航系統(tǒng)基本原理與力學(xué)方程編排、捷聯(lián)矩陣即時(shí)更新、導(dǎo)航參數(shù)即時(shí)更新、系統(tǒng)誤差分析和系統(tǒng)初始對(duì)準(zhǔn)等內(nèi)容。第三部分（第7～9章）主要介紹了慣性導(dǎo)航系統(tǒng)在實(shí)際工程中應(yīng)用的系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，包括捷聯(lián)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)、栽體全姿態(tài)解算系統(tǒng)和慣導(dǎo)/GNSS組合導(dǎo)航系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)；同時(shí)，以無人機(jī)自主導(dǎo)航與控制為應(yīng)用背景，對(duì)低成本姿態(tài)與航向參考系統(tǒng)和低成本慣導(dǎo)/GNSS組合導(dǎo)航系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，并在無人機(jī)飛行控制中進(jìn)行了應(yīng)用。三部分內(nèi)容既有一定的連貫性，又相對(duì)獨(dú)立，讀者可根據(jù)自身基礎(chǔ)和實(shí)際應(yīng)用情況選擇所需內(nèi)容進(jìn)行學(xué)習(xí)和閱讀。
　　本書所涉及的部分成果得到國(guó)家自然基金（No.41574024，41874034）、國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃（2016YFB0502102）、北京市自然基金（No.4162035，4202041）、航空科學(xué)基金（No.2016ZC51024）和多項(xiàng)科研課題的大力支持。
　　在本書完成之際，要特別感謝我的博士生導(dǎo)師陳哲教授和同實(shí)驗(yàn)室的張常云教授，他們雖未直接參與本書編寫，但他們積累的豐富科研成果和教學(xué)成果為本書編寫提供了支撐。書中部分實(shí)驗(yàn)結(jié)果來源于實(shí)驗(yàn)室博士生和碩士生的研究成果，而且王夢(mèng)園博士生和穆夢(mèng)雪博士生閱讀和校對(duì)了全書。在此一并表示衷心地感謝！
　　由于作者水平水平有限，書中的缺點(diǎn)和錯(cuò)誤敬請(qǐng)讀者批評(píng)和指正。