AHRS航姿參考系統(tǒng)

AHRS稱為航姿參考系統(tǒng)包括多個軸向傳感器，能夠為飛行器提供航向，橫滾和側翻信息，這類系統(tǒng)用來為飛行器提供準確可靠的姿態(tài)與航行信息。

AHRS航姿參考系統(tǒng)包括基于MEMS的三軸陀螺儀，加速度計和磁強計，其中航姿參考系統(tǒng)與慣性測量單元IMU的區(qū)別在于，AHRS航姿參考系統(tǒng)包含了嵌入式的姿態(tài)數(shù)據(jù)解算單元與航向信息，慣性測量單元（IMU）僅僅提供傳感器數(shù)據(jù)，并不具有提供準確可靠的姿態(tài)數(shù)據(jù)的功能，目前常用的航姿參考系統(tǒng)（AHRS）內(nèi)部采用的多傳感器數(shù)據(jù)融合進行的航姿解算單元為卡爾曼濾波器。

航向姿態(tài)參考系統(tǒng)能夠提供航向、橫滾和側翻等姿態(tài)信息，機械陀螺儀及光纖陀螺儀等高精度慣性導航器件價格昂貴，難以得到推廣，目前MEMS傳感器在消費類電子產(chǎn)品中得到廣泛應用，但是MEMS角速率陀螺儀存在嚴重的零點漂移和隨機誤差，在捷聯(lián)慣性導航解算中會產(chǎn)生積分誤差，難以達到應用的精度，加速度計和磁場計能分別測量出重力加速度和地磁場這兩個不相關的三維矢量，可以作為平臺姿態(tài)的觀測矢量來校準陀螺儀，同時擴展卡爾曼濾波可以結合這幾種傳感器的特點，以陀螺儀測量得到的角速率作預測更新，以重力加速度和磁場觀測更新，得到更高精度的姿態(tài)角信息。

MEMS器件的AHRS硬件基本組成為三軸角速率陀螺儀、三軸加速度計、三軸磁阻傳感器。

SBG Systems公司Ellipse-A是一款小型化、高性能基于MEMS 的姿態(tài)參考系統(tǒng)。它包括了一個慣性測量單元（IMU）和運行一個增強的擴展卡爾曼濾波（EKF），提供姿態(tài)（俯仰，橫滾，航向）、升沉等數(shù)據(jù)。Ellipse-A 共有3 個版本，BOX 版、小尺寸OEM 版以及體積小的Micro版，BOX版和OEM版只是在封裝以及接口外形有區(qū)別，Micro 版將慣導的接口做成通用接口，方便接線以及調(diào)試，三者測量精度方面無區(qū)別。

SBG Systems公司Ellipse-A航姿參考系統(tǒng)AHRS特點
（1）極低噪音的陀螺儀
（2）1~200Hz 的數(shù)據(jù)輸出頻率
（3）-40~85℃全溫范圍測試以及校準
（4）有眾多的測量運動模型可供選擇（飛機、無人機、車輛、船、重型機械等）