月球车是我国探月计划的关键设备，而自主导航系统是月球车系统组成的关键部分，其任务是实时提供月球车的运动姿态和位置。月球车的自主导航系统是月球车漫游过程中实现运动控制、障碍规避和路径规划等其他探索活动的基础。　　针对月球特殊的工作环境，本文首先介绍了捷联惯导算法、天文导航算法、同步定位与地图创建算法的基本原理，并对单一导航方法进行了仿真研究。仿真研究证明，单一的导航方法不能满足月球车自主导航的要求，需要建立组合导航系统，以满足月球车自主导航的性能要求。针对该问题，本文进行的研究工作和成果主要包括以下几个方面：　　1、本文采用了一种基于天文速度联合观测的月球车组合导航方法，观测方程采用天文速度的非线性联合观测方程，以UKF作为滤波估计方法，能够有效消除线性化近似引入的线性化误差，与基于EKF估计方法的对比实验，证明了该方法的正确性和有效性。　　2、本文采用一种改进粒子滤波算法，引入分层重采样方法，有效解决了基于天文速度联合观测的组合导航中容易出现粒子退化和系统发散的问题。仿真实验证明，较传统粒子滤波算法，该算法对导航系统的位姿信息具有较好的校正和补偿作用，增强了整体导航系统的稳定性，提高了月球车导航精度。　　3、本文提出了一种基于SINS/CNS/SLAM组合的导航框架，以激光测距仪的、天文和速度为联合观测，采用主滤波器和子滤波器的滤波结构，依靠分布式粒子滤波算法进行状态估计，从而增强系统回路估计的性能，获得高精度的位置信息。　　本文研究的基于SINS/CNS/SLAM组合的月球车自主导航算法，既具有较高的精度又具有一定的容错能力，能在整体上获得最优的性能，并能在保证导航定位精度基础上，在复杂环境长时间的运行，是一种非常具有研究和利用价值的组合导航技术。该算法对于月球车完成深空探测具有重要的理论和应用价值、