MSINS/GPS组合导航系统具有很大的军事、民用价值和广阔的应用前景，而其初始对准技术又对其应用有着重要影响，本文针对捷联惯导系统初始对准技术及MSINS/GPS组合导航技术、分布式导航计算机的软硬件设计等问题开展了较为深入地研究，所作的主要工作可归纳为如下几个方面： 1)介绍了捷联惯导系统的姿态解算，速度、位置更新方法。对姿态计算中的圆锥补偿进行了深入研究，在前人研究的基础上，提出了新的通用圆锥补偿形式，推导出了圆锥补偿算法的补偿系数，分析了圆锥补偿的误差，并进行了相应的仿真，得到了一些有意义的结论和规律。确定了本文MSINS/GPS组合导航系统最终采用的姿态算法。 2)介绍了Kalrnan滤波原理、公式，捷联惯导系统误差模型，建立了捷联惯导系统初始对准的状态方程与量测方程。针对Kalman滤波器的缺点引入了一种衰减记忆自适应Kalman滤波算法并对其进行了改进，将之应用于捷联惯导系统初始对准过程中，并进行了相应的仿真分析，取得了较好的估计效果。 3)在前人研究的基础上，对计算参数匹配和测量参数匹配方法相结合的速度加姿态角组合匹配传递对准的原理进行了研究，给出了该传递对准模型的详细推导过程，并采用由轨迹发生器输出的一种简单的运行轨迹，对该传递对准滤波器进行仿真，结果表明该传递对准方法速度快，实用性强。 4)针对Kalman滤波器的缺点和用于快速传递对准的卡尔曼滤波器阶数很高的问题，提出了一种适用于快速传递对准的自适应联邦H<,∞>滤波算法，并进行了相应的仿真，结果表明该算法可以降低系统噪声不确定性的影响，提高滤波精度，并大大减小计算量。 5)研究了捷联惯导系统可观测性与可观测度分析方法。介绍了PWCS可观测性分析理论，依据系统矩阵的奇异值确定状态可观测度的分析方法和基于谱条件数的系统状态可观测度分析方法并使用后者对系统进行了可观测性分析，验证了第四章得到的一些结论。 6)以DSP为核心设计了MSINS/GPS分布式控制组合导航计算机，并对其进行了软、硬件调试。采用浮点放大器和CPLD实现了MIMIJ的高速、高精度数据采集；采用单片机控制接收、判断和校验GPS—OEM板异步串口输出的报文；各处理器之间通过双端口RAM共享数据，从而实现了分布式控制。系统与主机的通信采用RS-232/485/422多协议串口。 7)深入研究了MSINS/GPS组合导航系统动、静基座自对准方法，并提出了一种改进的没有任何外界信息，只利用陀螺输出信号进行载体横滚角估计的方法，通过仿真分析证实该方法是有效的，具有十分重要的实际应用价值。 8)建立了MSINS/GPS组合导航系统的实验系统，并进行了一系列相关实验。实验结果表明，该系统从导航计算机设计到相应的初始对准算法、导航算法是成功的，为今后进行MSINS／GPS组合导航系统进一步实验研究奠定了良好的基础。