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什么是室内地磁定位?

聊一聊神奇的室内地磁定位

地球本身是一个巨大的磁体,它在地理南北两极间形成一个基本的磁场。但这种地球磁场会受到金属物的干扰,特别是穿过钢筋混凝土结构的建筑物时,原有磁场被建筑材料(金属结构)扰动扭曲,使得每个建筑物内都形成了独特的“磁性纹路”,也就是说在室内形成了一种有规律的“室内磁场”。

地磁定位

而且,如果建筑物本身不发生钢筋体的结构性改变,室内磁场的特性也就固定不变。而室内地磁定位正式捕捉这种“室内地磁场”的规律特征来实现的,通过手机端普遍集成的地磁传感器去收集室内的磁场数据,辨认室内环境里不同位置的磁场信号强度差异,从而匹配自己在空间中的相对位置。

 

室内地磁定位精度

理论上不同位置的地磁场差异性是微秒的,普通的测量工具是无法探测的,但这种被建筑物扰动扭曲后的“室内地磁场”却恰恰加强了地磁信号的差异性,使得室内地磁数据的获取变得可能,也间接提高了定位的精准性。由于室内每一小块空间的磁场纹路都是独一无二的,所以当手机获取了该区域的磁场特征后,匹配系统中的磁场数据库,就能进行精确定位,通常精度在2米左右,足够胜任大部分室内环境的定位需求。

 

室内地磁定位的优势

无硬件

定位环境不需要部署额外的硬件,完全零施工,也不用采用额外的终端,带有地磁传感器的手机即可部署和体验,不分场景和时间,不需担心设备供电,不需要现场维护等各种问题,方便用户进行大规模推广和应用。

无累积误差

作为一种匹配定位算法,地磁导航的误差不会随着时间产生累积效应,非常适合与惯性导航系统进行信息融合,构成组合导航系统,对惯性器件产生的累计误差进行及时的修正。

低成本

由于没有了硬件成本,室内地磁定位系统的整体成本也会大大降低。

 

结语

对于大部分商业场景来说,地磁定位技术的精度以及稳定性已经足够,而且由于是纯软件定位,很容易受到推广,但对于想要获得更稳定更精确的定位效果的场景或者用户来说,单纯的地磁定位技术就显得没有太多优势。多种轻定位技术的融合方案是最值得去研究的,比如iBeacon+地磁或者Wifi+地磁,一方面能够获得较高精度,另一方面用户体验也比较流畅。