组合导航系统综合两种或两种以上的不同类型的导航传感器信息,使它们优势互补,以获得比单独使用任一系统时更高的导航性能,目前已经成为导航系统的主要发展方向之一。本文主要研究组合导航系统实时数字信号处理问题,完成了组合导航系统的软、硬件设计。论文介绍了捷联式惯性导航系统(SINS)和全球定位导航系统(GPS)的基本原理,在分析GPS/SINS组合结构的基础上,给出了松散的位置、速度组合导航算法,确定了由DSP、单片机和CPLD构成的系统方案。DSP采用了TMS320C6713开发板,专门用于导航数据解算,单片机主要完成惯性测量模块(IMU)的数据采集任务,CPLD主要完成系统的译码及协调各模块之间相互通信的任务,这样可以充分发挥DSP的运算能力,满足导航数据的实时解算。硬件方面主要完成了单片机模块电路、CPLD接口电路、缓冲存储器电路及DSP EMIF接口电路的设计。软件方面主要完成了捷联惯导解算模块、卡尔曼滤波器模块以及其它各功能模块的软件编程。系统的调试和静态试验结果表明,由DSP(TMS320C6713)做为组合导航系统的核心处理器,实现了系统的基本功能,可以满足组合导航系统小型化、高精度和实时性的要求,组合导航系统的性能比单一的导航系统有了较大的改善。