本发明涉及一种针对多源干扰系统的复合分层自适应滤波器，所述多源干扰，包括外系统输出变量、参数不确定性和范数有界噪声；首先，针对由外系统输出变量所描述的干扰，利用已知信息建立干扰模型，进而设计干扰观测器估计干扰并抵消；其次，针对参数不确定性，设计自适应更新律，对不确定参数进行估计，进而构造滤波器输入项进行补偿；再次，通过H∞性能优化，进一步抑制以上两步中产生的估计误差和模型中的范数有界噪声；最后，结合干扰观测器、自适应输入补偿项和H∞性能优化结果，构造复合分层滤波器；本发明具有精细抗干扰的特点，相对于传统的卡尔曼滤波器和H∞滤波器精度更高，适用面更广，可应用于车辆、船舶以及飞行器的导航系统。