地磁辅助导航系统是一种自主导航方法,隐蔽性强,不受地形和恶劣天气的影响,具有全天时、全天候和全地域的特点,作为一种新的导航方法,地磁辅助导航在航空、航天和航海等领域将发挥越来越重要的作用。因此开展地磁辅助导航理论研究,建立用于地磁导航系统评估和验证的地磁场模拟系统,具有重要的理论和实际意义。地磁匹配算法作为地磁辅助导航系统的核心技术之一,它的优劣将直接影响整个系统的导航精度和匹配效率。本论文首先针对常见的地磁匹配算法MAGCOM算法和ICCP算法进行了研究,并对这两种算法的匹配效果进行了仿真,结果表明MAGCOM算法简单,运算速度快,但是精度比较低,不能校正航向误差;ICCP算法可以对航向误差进行校正,并且精度比较高,但是初始误差不能过大,否则容易匹配失败,并且容易陷入局部最优。其次,针对上述算法的不足,提出了将遗传模拟退火混合算法和ICCP算法相结合的新的匹配方法。这种方法首先采用遗传模拟退火混合算法进行全局最优搜索,然后用ICCP算法进行进一步校正,以提高匹配精度。最后对该方法进行了仿真,取得了较好的匹配效果。最后,为了开展地磁导航地面试验,本文对地磁场模拟系统进行了研究,主要内容包括亥姆霍兹线圈生成磁场的均匀度、误差源、线圈参数优化设计、三轴亥姆霍兹线圈的垂直度校正和耦合误差分析等,为设计和建立地磁场模拟系统提供了一些参考依据,并对于可能出现的问题,提出了可供参考的解决方案。