惯性导航系统（Inertial Navigation System，INS）无需额外的信号源，其可通过内部的惯性测量单元（Inertial Measurement Unit，IMU）来敏感载体的运动信息，在此基础上利用惯性导航算法即可为用户提供连续的位置、速度和姿态信息。INS 的优势在于：不受外界干扰、短时导航精度高、数据更新频率快、能提供全面的导航信息，这些优势使其被广泛应用于导弹制导、航空航天、倾斜测量等。但 INS 也存在其缺陷，IMU 测量信息中含有元器件误差，而 INS 导航算法就是积分 IMU 测量信息，这会导致 INS 导航误差会随时间的累积而迅速累积，因此 INS 无法提供长时间的高精度导航信息，尤其是低成本的微机电系统（Micro-Electro-Mechanical System，MEMS）级别的 IMU，其导航误差累积更为严重。尽管通过误差标定与补偿技术可以有效地减弱 IMU 元器件误差对INS 导航结果的影响，但一些IMU元器件误差是随时间和温度的变化而改变的，在没有外界信息辅助的情况下，时变和温变部分的误差无法准确估计和补偿。