地磁导航技术是一种无源自主导航技术,原理是利用地球磁场的磁力线方向来获得导航和定位信息。地球磁场类似于磁铁磁场,由南极和北极向外扩散,地磁导航系统通过感应地球磁场变化,结合地磁传感器(电子罗盘)定位信息,来确定导航和定位信息。
地磁导航技术应用历史悠久,如指南针、航海罗盘等,目前地磁导航技术已在航空航天、国防军工、地质勘探、海洋观测等领域得到广泛应用,涉及到深海、沙漠、丛林、峡谷、航天等各种特殊场景。
地磁传感器又称为电子罗盘,是指检测地球磁力的传感器。地磁传感器包括电磁感应传感器、地磁芯片传感器、固态磁芯传感器等,全球相关生产商包括日本旭化成微电子株式会社、罗姆半导体集团、美国霍尼韦尔、荷兰恩智浦半导体、宏锐星通、北微传感等。地磁传感器是地磁导航技术核心,目前地磁传感器发展较为成熟,这为地磁导航市场发展和应用奠定了技术基础。
根据新思界产业研究中心发布的《
2024-2029年地磁导航行业市场深度调研及投资前景预测分析报告》显示,目前全球导航系统主要有美国GPS导航、中国北斗导航、俄罗斯的格洛纳斯、欧洲的伽利略导航系统四种,其中GPS是全球最主流的导航系统,在用户量、普及度方面具有明显优势。GPS依赖于卫星信号,在某些极端环境或特殊场合下,其安全性和稳定性大大折扣。相比于依赖卫星的导航技术,地磁导航技术具有不受天气影响、不受卫星信号影响、适应性广泛、无需维护等优势。
美国飞行器、无人机、制导武器对GPS有严重依赖,为维护国家安全,近年来,全球反卫星武器研究热情较高,在此背景下,地磁导航技术关注度随之提升。为降低GPS依赖度,美国也高度重视地磁导航技术的研究,在研系统主要为MagNav系统,目前该系统已在C-17运输机上成功完成相关试验。
新思界
行业分析人士表示,地磁导航具有抗干扰能力强、精度适中、无积累误差、可用区域广泛、隐蔽性强等特点,是近年来导航定位领域研究热点。为推进地磁探测技术在全球范围内广泛应用,2023年,北京遥测技术研究所、澳门空间技术与应用研究院共建“地磁导航联合实验室”。
近年来,市场对导航系统抗干扰能力、稳定性、安全性等要求不断提升,随着新一代信息技术深入应用,地磁导航技术优势将进一步凸显明显,未来有望成为全球主流导航技术之一。