本文以光纤捷联惯导/GNSS/多普勒计程仪组合导航系统为研究对象，开展了系统的误差分析、补偿和试验验证等工作。首先介绍了组合导航系统的基本情况，包括捷联惯导系统和GPS、GLONASS（简称GNSS）卫星定位系统的原理，并且简单介绍了“单波束”和“双波束”的多普勒测速原理，重点阐述了DVL安装偏角和速度修正系数的校准方法，并进行了摸底试验。然后，针对系统的应用特点，设计了一种自适应联邦滤波算法。采用输出校正与反馈校正相结合的方法对惯导的位置、速度、和水平方向的姿态误差角进行校正。并且为了增强组合导航系统的容错能力，采用了基于联邦滤波的LD求逆算法。最后，对设计的GNSS/INS、DVL/INS、GNSS/DVL/INS容错组合导航算法进行实验验证。通过对这些仿真、车载、水上试验，验证了所选组合导航技术方案的可行性和正确性，以及该组合导航方案对于环境的适应性。