惯性导航系统定位误差随着工作的时间的延长逐渐累积,GPS数据更新率低,动态特性差,在卫星信号受到干扰时,定位精度大大下降。因此,INS和GPS组合导航的研究成为现在研究的热点方向。本文针对INS和GPS的相关内容的发展背景以及其目前研究状况进行了阐述,并简单介绍了惯性导航系统与GPS的基本原理,以及对两系统的特性进行了探讨。对于INS/GPS的几种组合形式进行了分析。针对惯性导航系统与GPS工作过程中误差模型进行了深入探讨,在误差模型建立的基础上,选取合适的状态量与量测量进行数据融合。最终实现了一种基于紧耦合模式的INS/GPS组合导航系统。在进行数据融合过程中,针对两系统进行数据融合时的时间同步问题进行了研究,为了降低惯性导航系统在工作过程中误差的不断累积,提出了一种利用组合系统参量来对系统静止状态进行判断并进行零速修正的方法。在进行数据融合时,提出通过利用子系统定位误差进行权值分配的动态加权融合方法。并对其性能进行测试与验证。通过利用MATLAB对已建立的系统模型进行仿真,通过对系统输出的姿态误差、速度误差、位置误差来对系统的性能进行评价。通过对比能够看出改进后的系统性能相对较好。最后通过搭建硬件平台对建立的数据融合模型以及所作的改进进行实际测试。结果表明,利用该硬件平台进行行人的导航时,其静态误差可以控制在1m以内,动态误差一般在1.5m以内。该系统能够满足实际应用中对导航结果可靠性与稳定性的要求。