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机载SINS/SAR组合系统是利用SAR所获得高分辨率图像，与载机预先存储的数字地图库中的图像，经过图像匹配给出载机当前的位置信息，二者取长补短，然后与惯性导航系统的信息融合便可以有效的提高导航精度。飞行高度是航空飞行器的重要飞行参数，是飞行器实现正常安全驾驶、准确导航与控制、有效侦察和攻击等任务不可或缺的信息。考虑到惯导系统的高度通道发散，SAR图像匹配只能得到经度与纬度信息，不能获取高度信息的缺陷。本文研究了采用气压高度辅助机载SINS/SAR组合导航的方法，研究了相应的气压高度和惯性导航系统高度通道信息融合的方法以及基于气压高度的组合建模方法，具有十分重要的理论意义以及国防应用价值。本文在充分分析了气压高度表测量误差特性的基础上，为有效提升在跨音速、俯冲投弹等非平稳高动态飞行阶段下惯性/大气高度阻尼系统的性能，开展了惯性/大气阻尼参数设计和理论研究，提出基于经典控制理论的惯性/大气阻尼系统工作模式调整和动态参数调整方案，从而为改进惯性/大气高度通道信息融合在跨音速等飞行阶段的性能提供了理论依据。结合现有惯性/大气高度通道阻尼基本设计方法，本文分析建立了惯性/大气阻尼系统互补滤波器模型，并和惯性/大气组合卡尔曼滤波系统模型进行了理论对比；还提出了惯性导航系统中跨音速段气压高度计和GPS信息的两步融合方法，以消除跨音速段气压高度值剧烈变化对惯性高度通道性能带来的不利影响；本文最后推导了气压高度计/GPS/惯性组合导航系统的状态方程和量测方程，最终提升了惯性高度通道的状态最优估计性能。论文在对SAR匹配导航系统误差来源以及误差形式分析的基础上，提出了准实时性组合导航滤波方案，有效解决了SINS/SAR组合导航系统中的量测滞后影响；论文还研究提出了基于大气高度辅助的SINS/SAR组合自适应滤波方案，针对大气系统跨音速等飞行阶段时气压高度误差会出现突变的现象，研究了自适应滤波算法，有效提升了SINS/SAR组合系统的性能。论文最后研究了基于FlightGear软件的机载SINS/SAR组合导航仿真系统，设计实现了基于大气高度辅助的机载SINS/SAR组合导航仿真系统，为后续基于大气高度辅助的机载SINS/SAR组合导航系统的工程化实现提供了有效的支撑。