姿态与航向参考系统（AHRS）

原理

姿态与航向参考系统（AHRS）是一种惯性传感器，由 IMU 以及用于航向确定的辅助传感器（通常为磁力计）组成。

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。航向计算则可由磁力计或双天线 GNSS 等辅助输入加以稳定。

AHRS 发挥陀螺仪优势，可在中低动态条件下提供较准确的横滚、俯仰与偏航输出，配置与使用也较为简便。然而在高动态或存在磁干扰的环境中，由于无法将加速度与重力（垂直）参考区分开，整体精度可能下降。

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；同时可对结构化磁干扰进行自适应估计与补偿。