重力惯性匹配导航技术广泛应用于水下导航,它克服了纯惯性导航系统误差累积的缺点,可实现系统的无源导航,具有精度高,复杂地形导航适用性强的特点。本文以重力惯性组合导航为应用背景,设计并实现了基于重力惯性匹配导航系统的数据处理平台。其主要研究内容和成果如下:基于重力惯性匹配导航的原理和系统需求,本文给出了数据处理平台的硬件架构方案设计,FPGA和STM32协同作为数据采集和存储中心,DSP作为数据解算中心。分析了数据处理平台的内部数据流向,基于系统性能、精度以及工作环境的要求,给出了平台核心芯片的选型方案,对多核间的数据通信作了可行性的理论分析,设计了多核通信的数据交互接口。在FPGA上完成了硬件建模工作,设计了多个功能模块。串口模块、同步对齐模块和数据解码模块实现了平台的数据实时采集、同步对齐和解码功能,文件系统管理模块完成了文件系统管理数据功能的底层搭建,数据通信接口模块建立了FPGA与DSP、FPGA与STM32的数据交互接口。对芯片的核间通信和FPGA的多个模块进行了实验验证,实验结果表明各单元功能完整、性能稳定,可以正常工作。对DSP和STM32实现了软件设计,完成了数据处理平台的数据解算、数据存储与数据回收功能。DSP主要负责平台的匹配导航解算任务,STM32协同FPGA实现了硬盘初始化、USB驱动以及文件系统管理数据的功能。利用实验测试了数据处理平台的可靠性,结果表明,系统功能正常,性能稳定,可以满足重力惯性匹配导航系统的任务需求。