本文根据超远程炮弹对导航系统的要求，进行了低成本组合导航系统的设计。该组合导航系统是由捷联惯导系统(SINS)和GPS系统构成，采用卡尔曼滤波算法完成组合导航系统的信息融合，输出高精度的导航信息。 文中首先介绍了捷联惯导系统的力学编排和姿态矩阵的解算方法，建立了捷联惯导系统和GPS的误差模型。建立了制导炮弹弹体运动学和动力学方程，并进行了超远程炮弹的弹道仿真计算。在弹道仿真的基础上完成了捷联惯导系统的误差分析和仿真计算。 文中介绍了SINS／GPS组合导航系统的优点，并针对位置、速度组合、伪距、伪距率以及深组合等不同的组合方式进行了分析。重点对位置、速度组合方式进行了设计，根据惯导系统和GPS的误差模型，利用反馈校正的方法，设计了卡尔曼滤波器。根据超远程炮弹的弹道特点，进行了初始对准的误差分配，完成了全弹道组合导航系统仿真计算。最后，利用原理样机进行了地面跑车试验，验证了组合导航系统设计是正确的。