姿态匹配是依据主惯性导航系统与子惯性导航系统输出的导航信息，通过滤波器对姿态失准角进行在线估计，使其估计精度达到要求。传统姿态匹配包括姿态角匹配和姿态矩阵匹配，已经在传递对准中得到了广泛的应用。姿态角匹配法的姿态量测方程使用主、子惯性导航系统姿态角直接相减的结果构成量测量。姿态矩阵匹配法的姿态量测方程是通过直接计算主、子惯性导航系统之间的姿态矩阵元素值之差，根据姿态矩阵元素值之差与失准角之间的关系获得。以上算法至少需要两组量测方程，并且两组量测方程需要切换使用，计算量大。

由于传统姿态匹配有计算量大的缺点，现代姿态匹配算法得到了研究和应用。现代姿态匹配算法使用各种姿态矩阵的乘积结果构成量测量，进行传递对准姿态匹配，如量测失准角匹配法和最优姿态匹配法。尤其是最优姿态匹配法形式简单，易于理解，计算量大大减小。该算法适合在子惯性导航系统安装角是大角度环境下使用。