（1. 哈尔滨工程大学 理学院，哈尔滨 150001；2. 哈尔滨工程大学 自动化学院，哈尔滨 150001）

（1. 哈尔滨工程大学 理学院，哈尔滨 150001；2. 哈尔滨工程大学 自动化学院，哈尔滨 150001）

惯导固有原因使得载体长时间航行累积大量误差。可通过重力梯度量测与惯导组合导航方法来修正导航误差。先对重力梯度仪与惯导组合导航原理进行阐述，提出重力梯度仪辅助 INS (GAINS)的系统框架图，对导航用重力梯度图和重力梯度仪进行分析，设定组合量测方程。然后根据状态空间方程的特点，提出使用边缘Cubature粒子滤波(CPF)进行融合估值。通过理论方法证明其对方差的减小，同时给出算法流程。相同条件下与已有APO-PF算法仿真进行经纬度RMSE结果对比，表明该算法估值精度更高；并用CEP对导航误差研究，得到在性能较低的惯导条件下、在梯度仪1E2和10 E2噪声下4h的CEP数值分别为0.044 n mile和0.072 n mile的结果。最后对状态方程简化，定性分析出其余状态量的估值效果。

重力梯度仪辅助惯性导航系统；边缘滤波；状态分解；Cubature粒子滤波；圆误差概率

精确可靠的导航系统是运载器航行关键技术。潜艇长时间水下航行会累积导航误差，而常用的矫正手段GPS信号在水下无法接收，所以需要增加其它的辅助手段。现在有重力/惯性、地形/惯性组合均为研究热点。但理想导航系统工作将是无源的、自动的，不需要发射和接收信号，其中，重力仪和重力梯度仪量测完全是无源的，不易受到外界干扰源干扰，且重力场空间分布特征比较稳定。因此重力和重力梯度辅助导航是水下无源辅助导航的重要方法。……