一、IMU 慣性測量單元

IMU（Inertial Measurement Unit）：即“慣性測量單元”，是最基礎的慣性傳感器，也是慣性傳感器的核心部件，由陀螺儀和加速度計組成。陀螺儀是一種用于測量、檢測和保持方向穩(wěn)定的裝置。它利用陀螺效應原理,通過感知旋轉運動來確定方向信息。陀螺儀主要測量運載體相對于慣性系的角速率或者角度增量。加速度計是一種機電設備,可感應靜態(tài)或動態(tài)加速度。靜態(tài)力包括重力,而動態(tài)力可以包括振動和運動?，F在市場上的IMU一般由三軸陀螺儀和三軸加速度計組成，即可以測量運載體在三維空間的旋轉角度增量和線性運動加速度。例如：3DM-GX5-IMU,3DM-CV5-IMU

二、VRU 垂直參考單元

VRU（Vertical Reference Unit）：即“垂直參考單元”，硬件結構與IMU相同，不同的是在IMU傳感器的基礎上，增加了可以利用數學模型積分解算橫滾角和俯仰角的卡爾曼濾波算法，以歐拉角，四元數，旋轉矩陣的形式輸出運載體的三軸姿態(tài)數據。VRU也可以輸出相對航向角，不過隨時間增加有誤差累計。VRU的性能非常依賴于工程師的算法能力。

三、AR 姿態(tài)參考單元

AR（ Attitude Reference ）：即“姿態(tài)參考單元”，IMU+VRU。既可以輸出陀螺儀和加速度計的原始數據，也可以輸出濾波器算法結算后的姿態(tài)數據。例如：3DM-GV7-AR, 3DM-MV5-AR。

四、AHRS 航姿參考系統(tǒng)

AHRS（Attitude and Heading Reference System ）：即“航姿參考系統(tǒng)”，AHRS在VRU的陀螺儀，加速度計以及卡爾曼濾波算法組成的基礎之上增加了磁力計這一傳感器。因此AHRS既可以通過卡爾曼濾波算法解算運載體在三維空間的三軸俯仰、橫滾角，也可以通過地磁場的參考計算絕對航向角，而且不容易漂移。但是如果周圍有強磁場，容易受到干擾。磁場和重力場越正交航姿參考的測量效果越好，因此地球緯度越大的地區(qū)反而效果差，比如在南北極AHRS基本沒法使用。例如：3DM-GV7-AHRS, 3DM-CV7-

五、INS 慣性導航系統(tǒng)

INS（Inertial Navigation System）：即“慣性導航系統(tǒng)”，慣導系統(tǒng)硬件一般由IMU結合附屬硬件GNSS衛(wèi)星定位模塊組成。算法是基于卡爾曼濾波的捷聯慣導。主要應用是測量運載體的運行軌跡和三軸姿態(tài)信息。主要原理是利用GNSS全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)測量運載體在三維空間的經緯度以及高程，速度，時間等信息，GNSS信號有時受環(huán)境遮擋和多路徑效應容易失真甚至失效，所以需要結合IMU數據進行航跡推算。有時也會融合其他傳感器，例如里程計測量運載體的實際里程等信息。例如：3DM-GQ7-GNSS/INS