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传统的基于线性滤波的误差估计方法常采用基于咖角法的捷联惯导系统（SINS）线性误差模型，但当姿态误差角较大时，估计效果不稳定且精度较差。为此，提出了基于无迹卡尔曼滤波（UKF）的误差估计方法。通过建立水下地形匹配辅助导航系统非线性误差模型，以地形匹配和深度压力传感器测量的位置信息和深度作为量测量，设计了扩展状态UKF滤波器，在大姿态误差角下仿真研究了其估计效果。结果表明，在大姿态误差角下，本文所提出的方法可行且具有较好的估计效果，为匹配区内修正捷联惯导系统导航误差提供了参考。