智能运输系统(ITS)对车辆导航与定位系统的性能要求越来越高,因此对车辆导航定位技术的研究越来越重要.该文所作的研究工作归纳为以下几个方面:1)根据ITS系统以车辆导航与定位技术的要求,引入了数学道路地图;并根据车辆导航中地址匹配、路线寻优、路线导航的功能,建立了适用于车辆导航与定位的地图导航数据库,为各种有关地图的增值应用提供了实现的基础.2)在分析了地图匹配算法的基本原理后,提出了改进的地图匹配算法和基于卡尔曼滤波新息的地图匹配算法,提高了传统地图匹配算法的性能.3)研究了数字地图的信息结构,采用了新的方法,将地图数据作为传感器信息源,通过充分利用车辆行驶中的先验数据和其他道路属性数据,运用最优估计的方法,得到车辆行驶在道路上的最优估计.4)根据辅助车辆定位的原理,对在城市道路中行驶的车辆模型进行了合理的简化,并对卡尔曼滤波进行了降阶处理,在不降低滤波性能的基础上,提高了滤波的稳定性,减少了滤波运算量.在解决地图辅助定位估计的歧义性问题中,引入了目标跟踪理论,采用轨迹分裂法分析了地图辅助定位的轨迹跟踪问题,提出了相应的解决方法.5)在分析了各种导航定位方法的优缺点后,提出了实现GPS/航位推算方法在车辆定位中应用的联合卡尔曼滤波方法;并给出了实现GPS、航位推算、数字地图的三者数据融合的实际流程.设计并完成了采用GPS/航位推算组合技术的Track-Ⅰ型低成本车辆导航仪.