随着我国经济的高速发展,社会生活与生产各个领域对导航定位技术的要求不断提高,特别是城市交通、现代物流和高速轨道交通等领域对高精度、高可靠性的低成本定位技术的需求不断扩大。组合导航系统因其自身优势而逐渐成为定位导航技术的主要发展趋势,并在军事和民用的多个领域得到广泛应用,形成了新的研究热点。本文通过对不同组合导航系统导航原理、系统组成和组合方式的分析,综合考虑了定位精度、系统可靠性、经济成本和技术实现等方面的因素,提出了一种基于卫星定位和航位推算(Dead Reckoning, DR)技术的车载组合导航系统设计方案。在卫星定位系统中,本方案增加了北斗卫星导航系统(BD Navigation Satellite System)对全球定位系统(Global Positioning System, GPS)进行补充,增强了卫星定位系统的定位精度和定位连续性,同时进一步提高了卫星定位系统的安全性。在航位推算系统中,提出了一种改进的双加速度计单陀螺仪单倾角传感器的传感器组合方案,改善了航位推算系统的精度。采用了双CPu结构体系的运算控制模块,提高了组合导航系统的可靠性和实时运算性能。通过基于“当前”统计模型的联合卡尔曼滤波算法对GPS/BD系统和航位推算的数据进行滤波和信息融合,并利用卫星接收机提供的位置精度因子进行信息融合方案的自适应选择,进一步提高和完善了组合导航系统的定位精度和系统性能。通过高速铁路(200km/h)运行现场测试,该组合导航系统在高速情况下仍可保持较高的定位精度和系统可靠性,对系统安装误差引起的导航误差也有一定的修正作用,为低成本高精度导航系统设计提供了参考。