惯性导航系统(INS)作为无源自主导航的常用导航设备是水下潜器的必备系统。但是,惯性导航系统由于陀螺的漂移,其系统误差会随时间累积。为了保证水下潜器的隐蔽性,有必要采用其他无源导航方式进行惯导系统的辅助导航。利用地球自有的物理场来辅助导航是一种无源的导航方法。地磁辅助导航和重力辅助导航是其中两个重要研究方向。要实现地磁辅助导航,必须从磁场传感器的测量数据中补偿水下潜器的干扰磁场,否则精度无法得到保证;重力测量会受到载体运动等外部因素的影响;而重力梯度的测量不受水下潜器机动性能的制约,重力梯度辅助导航作为一种无源的自主导航方式越来越受到关注。参考图是重力梯度辅助导航技术的三要素之一,而地球海洋环境复杂,有必要充分利用重力梯度全张量进行多特征信息融合,获得匹配区选择准则,从而获得合适的匹配区,有效提高辅助导航系统的定位精度。本文进行了全张量多特征融合的重力梯度匹配区选择准则的研究。首先,介绍了重力及重力梯度的概念、重力梯度正演方法以及全张量重力梯度多特征参数,提取并分析了全张量基准图的多特征参数。然后,对全张量重力梯度5个独立分量信息的多个特征参数进行提取和统计,分析了特征参数对匹配性能的影响,并以此提出全张量多特征融合的匹配区选择准则。仿真结果表明:在利用该准则划分的匹配区内,导航匹配率可达到90%以上。最后,基于支持向量机的方法,运用K-fold交叉验证法和格网寻优法得到最优支持向量机模型参数,进行了全张量多特征融合的重力梯度匹配区选择准则的研究。仿真结果表明:在基于支持向量机的匹配区选择准则划分的匹配区内,导航匹配率可达到95%,提高导航的精度。