近来,车载导航系统的发展方兴未艾,在物流、智能交通等领域得到了广泛地应用。车载GPS/DR(全球定位系统/航位推算)组合导航系统是一种性价比比较高的车载组合导航方案,它不仅可以克服单一使用GPS时诸如在遮蔽物遮挡的情况下无法正常定位等固有缺欠,而且使GPS与DR导航方法相互取长补短,提高了整个系统的定位精度和可靠性。首先本文研究了软件工程在车载GPS/DR组合导航软件系统设计与实现中的应用。针对现在微处理器普遍采用硬件中断机制的情况,分析了硬件中断机制对软件开发产生影响的原因,据此提出了用来描述硬件中断机制的通用软件开发模型,该模型同时兼顾了数据安全和响应速度,将其应用到GPS/DR组合导航软件系统设计过程中,提高了系统的可靠性,并且利用Ward & Mellor软件开发方法设计了GPS/DR组合导航的软件系统,论述了系统的程序结构及若干实际问题的解决方法。然后将多小波理论引入到GPS信号的滤波中,介绍了多小波理论,讨论了在多小波应用过程中的预处理、阈值去噪等方法,实验证明滤波效果较好,提高了定位精度;设计了采用MEMS(微电子机械系统)加速度计和压电速率陀螺仪的DR导航硬件方案;给出了在静态时利用加速度计对陀螺仪倾斜误差直接进行补偿的方法,降低了系统对安装精度的要求。建立了适用于上述硬件方案的Kalman滤波模型,设计了自适应Kalman滤波算法,仿真实验证明了算法的有效性。组合导航算法决定了定位精度的高低,软件系统则是组合导航系统稳定、可靠工作的重要保证之一。本文以基于MEMS传感器和嵌入式系统的GPS/DR组合导航系统为研究对象,利用软件工程,小波滤波,最优状态估计等理论和方法研究了组合导航的软件系统和算法,为今后的研究构建了理论基础和实验环境。