组合导航系统的性能主要表现在精度、可靠性及自动化程度上，其中精度是导航所要考虑的首要问题，由于SINS和GPS具有互补性，GPS/SINS组合导航日益受到人们的关注[4]。

美、英、法等国的军方以及一些民用部门，从20世纪80年代以来，逐渐对组合导航系统表现出兴趣[5]。1989年，由美国Texas公司首先推出的INAV组合导航系统，由低成本的捷联惯性导航系统、导航计算机和GPS接收机组成。该系统采用17个状态的卡尔曼滤波器对导航信息进行处理，对于两个导航系统输出利用卡尔曼滤波进行各种系统误差的估计，再去矫正系统误差。在电子对抗环境下，该系统具有很强的抗干扰能力，在高速环境下也能工作，经过1000h的飞行试验，它的定位误差仅为1.5m，测速误差为0.04m/s[6]。鉴于它性能出色，西方国家对GPS/SINS组合导航系统开始投入大量的人力物力，进行更为深入的研究。在90年代初的海湾战争中，组合导航系统充分向世人展示出了它的优势，西方国家军方对于组合导航更加充满信心。1991年，为了用于武器系统、无人侦察机的导航平台，Texas公司和Honeywell公司共同研制了更加精密的GPS/SINS组合导航设备。其中，Texas公司提供了8通道双频P码GPS接收机，其伪距及变化率的测量精度分别达到了1.3m和0.003m/s，最大测量速度达到12000m/s，卫星捕获时间小于2s，启动时间小于90s，Honeywell公司提供的惯性组件，它的最大动态可超过70g[6]。这套组合导航定位系统的体积小巧，重量极轻，但定位精度却可高达20m。美国Texas公司研制的一种将GPS和SINS进行组合的系统，实测平面定位精度可以达到1.5m。美国俄亥俄州立大学研制的航空组合绘图系统，用于大比例尺绘图，经过事后处理，可得到5 ~7cm的定位精度。63541

在国内，对于GPS/SINS组合导航系统的研究相对于国外起步较晚。上世纪90年代以后，由东南大学、南京航空航天大学、北京航空航天大学和西北工业大学等院校联合，共同成立了组合导航研究组。一些学者，如秦永元，顾启泰，董绪荣，袁信，刘建业，吴秋平等，论文网在结合各自的专业背景知识之上，对GPS/SINS组合导航系统理论进行了研究[7]。由东南大学自主研发的“智能交通系统中的GPS/DR/MM组合导航系统”和“道路几何参数的实时采集及数据处理系统”，将SINS、GPS、道路地图等信息进行有效的融合，解决了GPS在障碍物较多的地区，如城市高楼密集区与山区，不能正常定位的难题[8][9]。曹福祥等研究了高精度GPS/SINS组合系统，以用于先进机载成像系统，经仿真结果表明，该组合系统所能达到定位精度为厘米级，姿态精度为10″左右。宫晓琳等为推动农业数字化进程的发展，在自治农机具的实际应用方面，进行了GPS/SINS低成本综合定位系统的研究[10]。