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随着科学技术的飞速发展，单一的导航定位定向系统已经不能满足我国在军事领域和民用领域对导航、定位、定向精度的要求，组合导航定位定向系统以其较高的精度、低廉的成本逐渐被应用于各个领域。所以，以GPS与INS相结合的组合导航系统成为导航定位定向系统的一个发展方向。本文主要围绕基于载波相位的SINS/GPS组合系统，进行了理论分析、数学建模、结果仿真等研究工作。论文首先详细讨论了指北式捷联惯性导航系统导航解算的算法、利用Visual C++6.0开发出捷联惯性导航实时仿真系统。该系统具备仿真数据动态实时显示和输出、实时存盘功能。然后简单介绍了载波相位测量原理，提出了一种基于SINS数据辅助的整周模糊度解算方法。比起传统的方法有一定的优越性。最后，在设计组合系统的卡尔曼滤波器时，采用间接法反馈校正模式。利用GPS输出的卫星星历数据和观测时刻等信息计算卫星的位置，同时利用SINS给出的飞行器的位置，计算用户到卫星间的距离。将其与GPS输出的载波相位测量值（已确定整周模糊度，且表示为距离）的差值作为卡尔曼滤波器的输入值，对惯导误差值进行估计。仿真结果表明：在组合中断时间较短的情况下，系统的位置、速度精度均有相当显著的提高。