随着导航系统应用范围越来越广,用户对导航系统服务的要求不再单纯的满足于精度的提高,对完好性性能要求也愈加严格。GNSS/INS组合导航技术得到广泛研究与应用,GNSS/INS组合导航不仅可以提高定位精度,也可为GNSS用户自主完好性监测提供了新的模式。本论文主要研究工作如下:研究了GNSS/INS紧组合定位的数学模型,并针对组合导航系统中卫星导航故障影响的问题,定量分析了伪距阶跃故障和缓变故障情况下的紧组合导航系统定位误差。仿真结果表明:对于文中所用导航级INS,持续时间100s故障幅值为50米的GNSS伪距阶跃故障,可能导致紧组合导航系统定位误差偏离真实值十几米;持续时间100s的2m/s缓变故障,可能导致紧组合导航系统定位误差偏离真实值数十米,严重影响紧组合定位可靠性。针对基于紧组合的卡尔曼新息完好性监测法对GNSS伪距阶跃故障检测概率偏低的问题,提出了一种基于INS构造多虚拟伪距观测量的故障检测方法。该方法利用INS导航信息构造了3个伪距误差互不相关的虚拟观测量。扩展形成新的伪距观测方程,降低故障检测时对可见卫星要求,同时避免了卡尔曼新息检测法由于滤波递推导致阶跃型故障检测概率偏低的问题。仿真结果表明:当GNSS伪距阶跃故障幅值大于40m,与无INS辅助下的加权最小二乘法相比,故障检测概率最大提升35.5%;与卡尔曼新息检测法相比,本文算法故障检测概率最大可提升65%。针对传统RAIM算法可用性在卫星几何分布不佳条件下难以满足精密进近完好性要求的问题,提出一种基于INS信息辅助的组合导航RAIM可用性计算方法。该方法通过INS构造出的虚拟卫星改善“观测卫星”的几何分布,有效降低了误差保护级,提高了RAIM算法可用性。仿真结果表明:与传统基于误差保护级判定RAIM可用性的方法相比,GPS单星座条件下,可将200英尺以下垂直引导航道性能（LPV-200）航空飞行阶段的RAIM可用性最大可提升50%;GPS+Galileo双星座条件下,可将二类垂直引导进近（APV-II）航空飞行阶段的RAIM可用性最大提升20%。最后,本文研究成果从完好性和RAIM可用性两个方面进一步丰富了GNSS/INS紧组合导航完好性监测理论,可直接指导于航空平台、无人机平台以及车载平台组合导航系统的卫星故障检测,提高平台对卫星导航防欺骗能力。