为了提高基于MEMS的捷联惯导系统初始对准精度，与此同时尽可能地缩短对准时间，本文提出了一种MEMS/GPS/磁强计组合对准方法。文章首先从原理、特点与结构的角度介绍了系统各组成部分，并讨论了基于MEMS的捷联惯导/GPS组合的优势，选取MEMS捷联惯导系统/GPS的速度组合方式，采用间接法滤波和反馈校正方法，为后文深入研究MEMS/GPS/磁强计组合对准方法做铺垫。针对MEMS陀螺精度较低，无法利用它进行解析式粗对准的问题，在粗对准阶段利用MEMS加速度计测量载体的纵摇和横摇角，而由磁强计输出航向角。由于在粗对准阶段，航向角完全由磁强计给出，磁强计极易受外磁场干扰，所得的方位误差角较大，为建立相对准确的误差模型，论文第3章详细推导了方位误差角为大失准角情况下惯导系统的误差方程。在精对准阶段，应用扩展卡尔曼滤波技术对组合系统各导航参数的误差量进行估计。为检验MEMS/GPS/磁强计组合对准的效果，设计了Matlab仿真实验。由于组合对准是在动基座条件下进行的，仿真阶段设计了航迹模拟器，模拟飞机运行的各个状态。为验证MEMS/GPS/磁强计组合对准在对准精度和对准时间上的优势，设计了MEMS/磁强计组合与MEMS/GPS/磁强计组合对准的对比仿真实验，实验结果表明：MEMS/GPS/磁强计组合对准方法可以提高对准精度，同时缩短了对准时间。此外，还进行了组合系统的实用性仿真分析，通过分析组合系统的速度、位置误差以及陀螺和加速度计误差估计曲线，预测了系统不能应用于长时间导航情况。论文应用PWCS可观测性分析方法对组合系统的可观测性进行了分析，得出结论：组合系统为不完全可观测系统，且不可观测的状态有3个。通过动基座对准情况下，系统状态的可观测度仿真分析可知：系统不可观测的状态是北向陀螺漂移、东向和天向加速度计误差。天向速度误差、东向和北向位置误差以及北向和天向姿态误差的可观测度接近1，可观测度很高。其余状态的可观测度较低。载体运动状态发生改变时，同一状态的可观测度也随之改变。论文最后应用MTi-G系统对组合对准算法进行了车载试验。得出结论：应用本文所述的组合对准算法，水平对准时间远小于航向对准时间，对准精度也相对较高。