远程长航时飞行器由于其飞行时间长、飞行距离远等特点,对导航系统的自主性、长航时可靠性和精度都提出了较高的要求。在飞行器的导航系统设计中,单纯地依靠惯性导航无法满足远程长航时定位测姿的精度需求,因此远程长航时飞行器导航系统往往采用组合导航技术。常用的惯性/卫星组合导航方法虽能提供高精度的导航信息,但其自主性有限易受到电磁干扰的影响,在未来战场中无法保证导航信息的可靠性。为此,研究具有完全自主能力的远程长航时导航系统显得尤为重要。本文结合远程长航时飞行器的飞行特性,开展了惯性/天文组合导航关键技术的研究,以期提出适用于远程长航时飞行环境的惯性/天文组合导航方案和算法,为实现远程长航时飞行器的高精度自主导航提供理论基础。针对远程长航时飞行过程中导航星时变的问题,本文结合天文单星定位、定向方法和天文多星定位、测姿方法,设计了可变星光观测条件下的天文定位、测姿总体方案,建立了可变星光观测条件下的天文定位、测姿数学模型,从而保证了天文导航系统在可变星光观测条件下的导航信息输出的连续性,扩大了天文导航系统的使用范围;并在此基础上,对天文定位、测姿方法的误差特性进行了分析。为利用天文导航系统输出的位置和航向信息对惯性导航系统误差进行修正,本文提出了远程长航时惯性/天文位置、航向组合导航方案;设计了天文信息辅助的惯导航向修正方法,采用二阶阻尼修正回路实现了天文高精度定向信息对惯性导航系统航向信息的修正;推导了惯性/天文位置组合导航动态方程,通过惯性/天文位置组合导航滤波模型进一步修正惯性导航系统误差,有效提高了远程长航时惯性/天文组合导航系统性能。针对陀螺仪漂移误差以及固定误差对惯性导航系统的影响以及传统惯性/天文姿态组合耦合位置误差的问题,提出了惯性系下基于天文姿态观测的陀螺误差在线标定方案,建立了陀螺测量误差以及惯性系姿态解算模型,通过建立惯性系下基于天文姿态观测的陀螺误差在线标定滤波模型,实现了陀螺仪漂移误差、安装误差以及标度因数误差的在线标定和修正,有效提高了地理坐标系下惯性导航系统姿态解算精度。论文最后综合以上研究内容,提出了远程长航时飞行环境下惯性/天文组合导航总体方案,并基于STK和MATLAB软件设计搭建了远程长航时惯性/天文组合导航综合仿真验证平台,从而为远程长航时惯性/天文组合导航相关技术的研究提供了良好的验证平台。