加速度计用于测量加（jiā）速度。借助一（yī）个三轴加速度（dù）计（jì）可以（yǐ）测得一（yī）个固定平（píng）台相对（duì）地球表面的运（yùn）动方（fāng）向（xiàng），但（dàn）是（shì）一旦平台运（yùn）动起（qǐ）来，情况（kuàng）就（jiù）会（huì）变得（dé）复杂（zá）的多。如果（guǒ）平台做自由落体（tǐ），加速度计测得的加速度值为零。如果平台朝某个方向做加（jiā）速度（dù）运动，各个轴向加速度值会含有重（chóng）力（lì）产（chǎn）生（shēng）的加速度值，使（shǐ）得无法（fǎ）获得真正的加速度值。例如，安装在60度横滚角飞机上（shàng）的（de）三轴加速（sù）度计会测（cè）得2G的垂直加速度值，而事实（shí）上飞机相对地区表面是60度的倾（qīng）角。因（yīn）此，单独（dú）使用加（jiā）速度（dù）计无法使飞机保持一个固定的航向。

陀（tuó）螺仪测量机体围绕某个轴向的旋转角速率值。使用陀（tuó）螺仪测量飞机机体轴（zhóu）向的旋转角速率时，如果飞机（jī）在旋转，测得（dé）的值为（wéi）非零值，飞机不（bú）旋转时，测（cè）量的值为零。因此，在60度（dù）横滚角的飞机上的陀螺（luó）仪测（cè）得（dé）的（de）横滚角速率值为零，同样在飞机做水平直线飞行时，角速率值为（wéi）零。可以通过角速率（lǜ）值的时间（jiān）积（jī）分来（lái）估计当前的横滚（gǔn）角度，前提（tí）是没有误差的累积。陀螺仪测量（liàng）的值会（huì）随时间漂（piāo）移，经过几分钟甚至几秒钟（zhōng）定（dìng）会累积出额外的误差（chà）来，而最终会导致对（duì）飞机（jī）当前相对水平面横滚角度完全错误的认知。因此（cǐ），单独使用陀螺仪（yí）也无法保持（chí）飞机的特定航向（xiàng）。

一（yī）言以蔽之，加速度计在较长时间的测量值（确定飞机航向）是正确的，而在较（jiào）短时间内由于信号噪声的存在，而有（yǒu）误差。陀螺仪在较短（duǎn）时间内（nèi）则比较准确（què）而较长时间（jiān）则会有与漂（piāo）移而存有误（wù）差。因此，需要两者（相互调整）来（lái）确保航向的正确。

即使使用了两者，也只可以用于测得飞机的俯仰和横滚角度。对于偏航角度，由（yóu）于偏航角和重力方（fāng）向正（zhèng）交（jiāo），无法（fǎ）用加（jiā）速度（dù）计测量得到（dào），因此还需要采用其他设（shè）备来校准测（cè）量偏航角度的（de）陀螺（luó）仪的（de）漂移值。校准的设备可以（yǐ）使（shǐ）用磁（cí）罗盘计（电子磁（cí）罗盘，对磁场变化和惯性力敏（mǐn）感）或者（zhě）GPS。

GPS数据更新较慢（1Hz到10Hz），并且短时间内存在（zài）误差。可以（yǐ）只用GPS就可在（zài）地（dì）磁平稳的时间（jiān）内，在（zài）地面跟踪（zōng）较为（wéi）稳定和（hé）慢（màn）速的飞行器。

惯（guàn）性（xìng）导航单元（IMU）组合（hé）（融（róng）合）来自两个（gè）或以（yǐ）上的（de）传感器（qì）（例如陀螺仪、加速度计、磁场（chǎng）计和/或GPS）信（xìn）息（xī）用于飞机相对地球的航向矢量和（hé）速度矢量。这种融（róng）合算法（fǎ）相当复（fù）杂，同时（shí）还需（xū）要对这些电子器件固有的测量噪声进行特殊（shū）滤波，因此市场上具有还算过得去的（de）参数，“廉价”的IMU的价格也要 1000至（zhì）5000美（měi）元。

红（hóng）外（wài）水平感应（yīng）辅助导（dǎo）航仪（yí）价格便（biàn）宜，只要有水平清晰的视觉，它工作良好（hǎo）。不幸的是，山峰、云层、烟（yān）雾（wù）和建筑等会影响其水平视（shì）觉。

最后，用于UAV的导航器（qì）的设计技巧（设计方案）依赖于使用（yòng）目（mù）的、经费预算和传感器数据融合计算、卡尔曼滤波的（de）便利（lì）性等方（fāng）面。

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