本文针对微机械陀螺/微机械加速度计/GPS/电子罗盘组合航姿系统进行了深入研究,成功地将捷联式姿态算法和基于Kalman滤波的多传感器信息融合技术应用于该组合系统中,达到经济实用的目的,为以后的推广和普及提供了条件。本文对组合航姿技术涉及的一系列理论及相关技术问题进行了探讨研究和必要的工程实验。首先,对微机械陀螺的随机漂移误差进行了重点研究,建立了微机械陀螺的AR误差模型。其次,在捷联航姿的各种算法中,主要分析和仿真了四元数算法与等效旋转矢量算法。最后,针对陀螺长时间运行存在积累误差,采用了基于Kalman滤波器的多传感器信息融合技术来修正该误差。以上述为基础,研制了测量试验系统。经过初步测试,结果表明该系统静态测量精度达±0.5deg;动态测量精度达±2deg;也证明了滤波技术是提高组合系统性能的一个有效途径。