现代交通的发展要求车辆具有导航定位功能,微捷联惯性导航系统/全球定位系统(MSINS/GPS)组合导航实现了两者的优势互补,是一种非常具有发展前途的车辆导航定位方法。本文提出并研究了易于工程实现的低成本、中低精度MSINS/GPS车载组合导航系统方案,并结合实验室现有条件进行了软硬件实现。首先,阐述了捷联惯性导航系统和全球定位系统的原理,研究了两者的组合模式和组合系统校正方法,对比了不同组合模式和校正方法的优缺点。其次,研究了组合导航系统的联合Kalman滤波技术,建立了MSINS/GPS浅组合模式下的车载组合导航系统状态方程和量测方程,设计了可靠性高、容错性强的联合Kalman滤波器,用于MSINS/GPS组合导航数据融合,设计了组合导航系统的数据同步方案。第三,设计了以微惯性测量单元(MIMU)和GPS为导航传感器的车载组合导航系统。该系统以FPGA为核心构建数据采集和预处理系统,以DSP为导航计算机用于导航解算和数据融合,二者通过双口RAM进行数据交换,保证了组合导航系统的实时性和可靠性。对组合导航系统中的数据采集与预处理、导航解算和数据融合滤波等算法进行了深入研究,并在此基础上进行了系统实现。最后,对MSINS/GPS组合导航系统进行了静态试验,测试结果表明组合导航系统功能基本实现,且导航精度较单纯MSINS有很大提高,为今后进一步的实验研究奠定了良好的基础。