地磁导航融合了微磁传感器、地磁图构建和多特征量匹配等多个领域的先进技术,是一种新兴的自主导航方法,具备全天候、全地域、小体积、低功耗、低价格等特点,有很大的应用潜力。本文对地磁测量装置进行了研究和实现,并研究了匹配导航方法。地磁导航是基于地磁地图的导航方法,通过地磁传感器测得载体所在位置的地磁场信息,再与存储在载体存储器中的地磁地图进行匹配,即可得到载体所在位置信息。首先,文章分析了非晶磁性丝巨磁阻抗(GMI)效应产生的原因,重点研究了非晶丝GMI效应的应用机理,给出了巨磁阻抗与外加磁场、激励频率的函数关系,并对巨磁阻抗的其它影响因素进行了分析;在理论分析的基础上,对钴基非晶丝进行了建模,针对模型进行了仿真分析,掌握了非晶丝的巨磁阻抗特性。其次,结合非晶丝巨磁阻抗特性,本文设计并实现了基于非晶丝巨磁阻抗的磁场测量装置,并在地磁场和零磁场屏蔽标定系统中分别进行了测试,得到了非晶丝磁测装置输出电压与外加磁场的关系曲线,通过对测试结果的研究分析,掌握了非晶丝磁传感器的关键内容,并认为该测量已经达到了预期目的。最后,研究了地磁场模型和地磁要素的特点,结合正常情况下地磁场高斯球谐模型制作了地磁地图;研究了地磁场特征量的选取和测量方法,研究了地磁导航方法,给出了地磁匹配导航方案;基于地磁图,采用ICCP算法对INS和地磁场组合导航进行仿真,取得了良好的效果。