微型飞行器(Micro Aerial Vehicle,以下简称MAV)潜在的应用前景,使其在较短的时间内就吸引了许多研究者的注意,并很快成为当今国际上一个新的研究热点。飞行控制和导航系统是微型飞行器中必不可少的重要设备。目前,MAV导航系统分为四种,其中最为成熟的是GPS导航系统;图像导航系统因其具有很多适用MAV系统的优点而成为未来MAV导航控制的发展方向。由于MAV微小型的特点,实现导航必须采用全新的技术,复合导航就是其有效技术之一。因为MAV对重量、体积、功耗等的严格要求,本文采用了GPS/图像复合导航方式。根据课题的来源和要求,本文为单目图像导航任务提供了一个以FPGA和四片DSP为核心的多DSP并行的地面导航系统。论文先从硬件方面对该系统进行了详细的讨论,其中FPGA的使用极大地提高了系统的集成度和灵活性,并结合多DSP处理器使实时导航成为可能。其次在对系统所采用的GPS/图像复合导航算法详细讨论的基础上,利用地面导航处理板、CCD摄像头、LCD显示器一起模拟了MAV复合导航的简单环境,进行了复合导航算法的在线仿真。通过一系列的实验分析,设计了一套复合导航策略,并且论证了该系统在一定条件下,能够有效地完成MAV实时导航任务。同时经过改进之后,可以实现每秒修正航向一次的目的。