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随着现代军事技术的发展，精确制导武器在现代战争中的作用越发明显。弹道导弹是一种在受到敌方攻击时进行有效反击的重要武器，其核心指标为命中精度和可靠性。导弹武器精度的提高可以减少导弹弹药重量，进而减轻弹头重量、增加导弹的机动突防能力。因此，提高弹道导弹武器的精度具有重要的军事、政治和经济意义。SINS/GNSS组合导航系统作为导弹武器系统的“眼睛”，其导航精度将直接影响导弹的打击精度。弹道导弹一般垂直发射或垂直打击目标，而基于地理坐标系的组合导航系统俯仰角取值范围为[-90°，90°]，在导弹俯仰角接近90°时，易引起滤波发散，不能满足系统要求。因此，对发射惯性坐标系下弹道导弹SINS/GNSS组合导航系统算法的研究是十分必要的。 本文以提高弹道导弹SINS/GNSS组合导航系统的导航性能为目的，对发射惯性坐标系下弹道导弹SINS/GNSS组合导航技术进行研究和设计，主要内容包括: (1)对发射惯性坐标系下的捷联惯性导航原理进行研究，设计了初始对准算法以及速度、位置、姿态解算算法;设计了地理坐标系到发射惯性坐标系的坐标转换算法。 (2)为了验证发射惯性坐标系下弹道导弹SINS/GNSS组合导航系统算法的正确性和精度，设计了弹道导弹轨迹发生器，包括导弹动力学方程的建立以及发射惯性坐标系下速度、位置、姿态等参数的确定。 (3)对发射惯性坐标系下弹道导弹SINS/GNSS松组合导航算法进行了研究，详细推导了SINS子系统的误差传播模型。由于弹道导弹主动段动态性能较大，一般的容错方法不适用，设计了一种新的多级容错组合导航方法。 (4)对发射惯性坐标系下弹道导弹SINS/GNSS紧组合导航算法进行了研究，推导了发射惯性坐标系下紧组合导航系统的状态方程和观测方程。为了减少工程应用中Kalman滤波所耗时间，设计了基于双通道的差分降维滤波器。 (5)基于TMS320C6678设计了组合导航系统地面跑车试验平台，并设计了地面跑车试验方案;通过跑车试验验证了本文设计的发射惯性坐标系下组合导航系统的正确性和精度。