车载自主导航定位技术是ITS系统的核心关键技术之一。一直以来都是国内外的研究重点与热点。本文通过对现有车载自主导航定位技术的分析，针对车载GPS/INS组合导航在GPS信号有效时精度高但是在GPS丢星时误差迅速累积无法为车载导航系统提供持续的高精度、可靠的定位的特点，对基于车辆运动学和车辆动力学模型辅助的车载导航系统展开了研究。首先，对车辆运动学模型进行了分析研究，建立了四轮车辆运动学模型，在适当简化车辆参数、降低自由度的基础上，建立了两自由度的车辆自行车模型。仿真验证表明，所建立的车辆运动学具有较高的精度，能够满足车辆定位需要。在分析车辆侧偏、风力风向、路面状况的情况下，考虑车辆侧偏建立了车辆动力学模型。并且根据车辆在路面上行驶的特点，给出了非完整约束条件。其次，在对GPS/SINS组合导航系统模型及导航算法研究分析的基础上提出了运动学模型辅助的车载导航方法，仿真验证了该方法的可行性和有效性，该方法可在GPS失效时抑制惯导误差，保证导航信息的可靠性。根据GPS信息是否有效设计了相应的GPS/INS/VKM组合导航策略。GPS信号有效时，采用GPS/INS组合导航方法；GPS失效时采用VKM/INS组合导航方法。仿真验证表明，该方法能提高车载导航系统的可靠性，保证定位精度和导航信息的持续性。最后，论文针对运动学模型过于理想，车辆在实际行驶中存在的侧偏、侧移现象，导致车辆运动学误差较大，导致定位精度不高，实际应用困难的问题。提出了同时采用车辆运动学模型和车辆动力学模型辅助惯导系统的方法。研究了适合方案应用的滤波方程，采用分散滤波方法抑制纯惯导的误差随时间累积问题，提高导航定位精度和可靠性，以适应复杂多变环境中的自主车辆导航要求。通过仿真实验和对比分析，验证了此方法有效提高了导航定位的精度，改善了系统的性能，增强了导航系统的稳定性。