垂直参考单元（VRU/MRU）

原理

垂直参考单元（VRU）由惯性测量单元（IMU）与滤波器组成，用于输出横滚与俯仰。它利用垂直参考（重力）稳定 IMU：将陀螺仪数据与加速度计测得的重力信息在卡尔曼滤波器中融合，从而得到横滚角与俯仰角。

在中低动态机动过程中，VRU 借助陀螺仪可提供较准确的横滚与俯仰，并且配置与使用都较为简便。但由于无法将加速度与重力（垂直）参考区分开，在高动态环境中运动测量精度可能下降。

为此，FDISYSTEMS 开发了独特的自适应矢量跟踪算法，可在动态环境中实时估计线性加速度大小，并自适应地修正重力参考矢量。

运动参考单元（MRU）是一种面向船舶应用的 VRU：除横滚与俯仰外，还可提供船舶运动量测，包括升沉（Heave）、浪涌（Surge）与横荡（Sway）。