CN104697508B - 一种磁场传感器与使用该磁场传感器的电子罗盘 - Google Patents

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Abstract

一种磁场传感器与使用该磁场传感器的电子罗盘，此磁场传感器用以传感于一第一参考坐标系上各坐标轴的磁场分量，且第一参考坐标系是与该磁场传感器相关联。其中，当磁场传感器在该第一参考坐标系上其中一坐标轴A的灵敏度不同于其他坐标轴上的灵敏度时，该坐标轴A上的磁场分量Am可用以下的方程式进行修正：Am＝Am(n‑1)×(Wa‑1)/Wa+Am(n)×1/Wa...........(A)其中，Am(n)是指当下所量测到的沿着该坐标轴A的磁场分量，Am(n‑1)是指前一次所量测或计算的沿着该坐标轴A的磁场分量，Wa则为一权重值。本发明有益效果是可取得较精确的磁场分量Am，这样一来电子罗盘便可取得较精确的俯仰角、滚转角、或偏航角。

Description

一种磁场传感器与使用该磁场传感器的电子罗盘
技术领域
本发明是有关于一种磁场传感器与使用该磁场传感器的电子罗盘，且特别是有关于一种能以较低成本的方式获得较精确结果的磁场传感器与电子罗盘。
背景技术
随着微机电技术的发展，电子罗盘的使用已经愈来愈普遍，尤其是近年来随着智能型手机的普及，电子罗盘的应用也愈来愈多元。
目前市面上的电子罗盘中，一般会包括一加速度传感器(G sensor)与一磁场传感器(Magnetic sensor)。其中，加速度传感器可传感电子罗盘于X轴、Y轴、与Z轴的加速度分量，而磁场传感器则是用于传感电子罗盘于X轴、Y轴、与Z轴的磁场分量。借由所测得的加速度分量与磁场分量，还可以推得电子罗盘的俯仰角(pitch angle)、滚转角(roll angle)、与偏航角(yaw angle)。
然而，在目前的磁场传感器中，在测量沿着Z轴的磁场分量时，其灵敏度往往较测量沿着X轴的磁场分量与沿着Y轴的磁场分量来得低。这样一来，所量测到的沿着Z轴的磁场分量会与实际上的磁场分量有所差异，从而导致在推算电子罗盘的偏航角时便有可能产生误差，使电子罗盘所推得的偏航角与实际的偏航角不相符合。为了解决这样的问题，本领域具有通常知识者往往借由改善磁场传感器的制造程序来提高磁场传感器于Z轴上的灵敏度，然而制造程序的改善往往伴随着较高的成本。因此，如何让磁场传感器所取得的Z轴磁场分量与实际值相符，是值得本领域具有通常知识者去思量地。
发明内容
本发明的其中一目的在于提供一磁场传感器与使用该磁场传感器的一电子罗盘，能以较低成本的方式让该磁场传感器所取得的磁场分量与实际值较相符。
为了达到上述目的与其他目的，本发明提供一种磁场传感器，此磁场传感器用以传感于一第一参考坐标系上各坐标轴的磁场分量，且第一参考坐标系是与该磁场传感器相关联。在此，第一参考坐标系的原点是设置在磁场传感器上。其中，当磁场传感器在该第一参考坐标系上其中一坐标轴A的灵敏度不同于其他坐标轴上的灵敏度时，该坐标轴A上的磁场分量Am可用以下的方程式进行修正：
Am＝Am(n-1)×(Wa-1)/Wa+Am(n)×1/Wa...........(A)
其中，Am(n)是指当下所量测到的沿着该坐标轴A的磁场分量，Am(n-1)是指前一次所量测或计算的沿着该坐标轴A的磁场分量，Wa则为一权重值。
在其中一实施利中，磁场传感器在坐标轴A上的灵敏度为在其他坐标轴上的灵敏度的1/N时，Wa是介于N/2与3N/2之间。在另一实施例中，Wa约当等于N。在上述中，N可为一自然数。
为了达到上述目的与其他目的，本发明提供一种电子罗盘，此电子罗盘包括上述的磁场传感器与一加速度传感器。经由上述方程式(A)的调整后，可取得较精确的磁场分量Am，这样一来电子罗盘便可取得较精确的俯仰角、滚转角、或偏航角。
附图说明
熟知此项技艺者在参照附图阅读了下列详细叙述后，当更了解本发明的上述目的与优点，其中：
图1所绘示为俯仰角ψ、滚转角ρ、与偏航角θ的定义。
图2A所绘示为本发明的第一实施例的电子罗盘的架构方块图。
图2B所绘示为加速度传感器与磁场传感器的摆放方式示意图。
图3所绘示为另一实施例的加速度传感器与磁场传感器的摆放方式示意图。
具体实施方式
本发明在此所探讨的是一种电子罗盘，此电子罗盘包含一种磁场传感器，此磁场传感器可传感垂直基板表面的Z轴磁场以及平行基板表面的X轴与Y轴磁场，并可以包含传感装置常用的其他结构如：设定/重设定电路；各式用以放大信号、过滤信号、转换信号用的电路；屏蔽非所欲的电磁干扰用的屏蔽结构…等。为了能彻底且清楚地说明本发明及不模糊本发明的焦点，便不针对此些常用的结构多做介绍，但本发明的电子罗盘中的磁场传感器可选择性地包含此些常用的结构。
下面将详细地说明本发明的较佳实施例，举凡本中所述的装置、模块、组件、组件子部、结构、材料、配置等皆可不依说明的顺序或所属的实施例而任意搭配成新的实施例，此些实施例当属本发明的范畴。在阅读了本发明后，熟知此项技艺者当能在不脱离本发明的精神和范围内，对上述的装置、模块、组件、组件子部、结构、材料、配置等作些许的更动与润饰，因此本发明的专利保护范围须视本说明书所附的申请专利范围所界定者为准，且此些更动与润饰当落在本发明的申请专利范围内。
本发明的图示意在传达本发明的概念及精神，故图中的所显示的距离、大小、比例、形状、连接关系….等皆为示意而非实况，所有能以相同方式达到相同功能或结果的距离、大小、比例、形状、连接关系….等皆可视为等效物而采用之。
在本说明书中，「磁场」或「沿着某一方向的磁场」可以用来代表在某处各种不同来源的磁场在相加或抵消后的净磁场也可以用来代表未考虑其他来源下在某处特定来源的磁场或在某一方向上的磁场分量。又，在本说明书中，方向「实质上」平行或「实质上」垂直系指两者的间的夹角近乎0度或近乎90度，但基于设计上的考虑或制程上的偏差，两者的间的夹角可与0度或90度偏差数度例如偏差1度、3度、5度或7度；此偏差可借由电路补偿、向量合成或其他方式来加以抵消，使得传感的结果达到期望的目的。
在此，将对俯仰角ψ、滚转角ρ、与偏航角θ的定义简介。由图1可知，俯仰角ψ是以X轴为中心所旋转的角度，滚转角ρ是以Y轴为中心所旋转的角度，而偏航角θ则是以Z轴为中心所旋转的角度。
在下述的第一实施例中，将以图2B中的Z1轴作为坐标轴A的实施例，而以在图2A中磁场传感器110于Z1轴所受的磁场分量Zm作为上述方程式(A)中磁场分量Am的实施例。
请参照图2A，图2A所绘示为本发明的第一实施例的电子罗盘的架构方块图，此电子罗盘100包括一磁场传感器110与一加速度传感器120。也请同时参照图2B，图2B所绘示为加速度传感器与磁场传感器的摆放方式示意图。另外，在与磁场传感器110的第一参考坐标系10中，其三个互相垂直的轴是分别以X1，Y1，Z1进行表示。其中，第一参考坐标系10的原点是位于磁场传感器110上(例如在磁场传感器110的中心点)。而且，第一参考坐标系10是和磁场传感器110连动，例如：当磁场传感器110移动一定距离时，第一参考坐标系10也会跟着移动一定距离。
在与加速度传感器120相关联的第二参考坐标系20中，其三个互相垂直的轴是分别以X2，Y2，Z2进行表示。其中，第二参考坐标系20的原点是位于加速度传感器120上(例如在加速度传感器120的重心)。而且，第二参考坐标系20是和加速度传感器120连动，例如：当加速度传感器120旋转一定角度时，第二参考坐标系20也会跟着旋转一定角度。由图2B可知，X2轴，Y2轴，Z2轴所指向的方向是分别与X1轴，Y1轴，Z1轴所指向的方向相同。
其中，加速度传感器120是用以传感电子罗盘100所受到的加速度分别于X2轴，Y2轴，Z2轴上的分量，即：Xg，Yg，Zg。另外，磁场传感器110用以传感电子罗盘100所处环境的磁场于X1轴，Y1轴，Z1轴上的分量，即：Xm，Ym，Zm。
在加速度传感器120量测到沿着X2轴与Y2轴上的分量后，即：Xg，Yg，便可以借由以下的方程式(1)推得电子罗盘100的俯仰角ψ，方程式(1)如下：
ψ＝tan-1(Xg/Yg)……………………(1)
另外，电子罗盘100的滚转角ρ则可借由以下的方程式(2)推得，方程式(2)如下：
值得注意的是，上述求得俯仰角ψ与滚转角ρ的方程式仅是举例，本领域具有通常知识者也可用其他的方程式求得俯仰角ψ与滚转角ρ。
虽然，电子罗盘100的俯仰角ψ与滚转角ρ借由加速度传感器120的量测结果即可推得，但若要得知电子罗盘100的偏航角θ则需借由磁场传感器110的量测结果才能取得。然而，在本实施例中，由于磁场传感器110在Z1轴上的灵敏度小于在X1轴与Y1轴上的灵敏度，故磁场传感器110所量测到的于Z1轴上的磁场分量Zm便可借由以下的方程式(3)进行修正：
Zm＝Zm(n-1)×(Wz-1)/Wz+Zm(n)×1/Wz；……(3)
其中，Zm(n)是指当下磁场分量Zm的量测值(即：磁场传感器110目前于Z1轴上所量测的值)或计算值(即：磁场传感器110目前于Z1轴上所计算而得的值)。Zm(n-1)是指磁场传感器110前一次对磁场分量Zm的量测值或计算值，Wz则为一权重值。一般来说，Wz的值主要是决定于：磁场传感器110在Z1轴上的灵敏度与在X1轴上的灵敏度间的差异。在其中一实施例中，当磁场传感器110在Z1轴上的灵敏度为在X1轴上的灵敏度的1/N时，Wz介于N/2与3N/2间。更详细的说，例如当磁场传感器110在Z1轴上的灵敏度为在X1轴上的灵敏度的1/5时，则Wz的值便可设定为借于2.5到7.5之间。或者，当磁场传感器110在Z1轴上的灵敏度为在X1轴上的灵敏度的1/8时，则Wz的值便可设定为4-12之间。
或者，在另外一实施例中，当磁场传感器110在Z1轴上的灵敏度为在X1轴上的灵敏度的1/N时，Wz约等于N。举例来说，当磁场传感器110在Z1轴上的灵敏度为在X1轴上的灵敏度的1/5时，则Wz的值便约为5左右。或者，当磁场传感器110在Z1轴上的灵敏度为在X1轴上的灵敏度的1/8时，则Wz的值便约是在8左右。除此之外，在上述实施例中，N值并非一定要为自然数，其也可以为分数。在其他的实施例中，Wz值的大小还可由电子罗盘100的设计者依据经验或重复的测试来进行调整。
再借由上述的方程式(3)取得Zm值后，可将该Zm值、俯仰角ψ、滚转角ρ输入至下述的方程式(4)与方程式(5)中：
Xh＝Xm×cosρ-Ym×sinρ×sinψ-Zm×cosψ×sinρ…(4)
Yh＝Ym×cosψ-Zm×sinψ………………(5)
在求得Xh与Yh后，便可由下述的方程师(6)以进而取得电子罗盘100的偏航角θ：
θ＝tan-1(-Xh/Yh)……………(6)
tan-1函数定义范围为-90°～90°，但借由Xh与Yh的正负值即可算出偏航角θ(0°～360°)。举例来说，若经由方程式(6)所得到的值虽然为-60°，但若Xh为正值，则便可推得θ的值为300°；反之，若Xh为负值，则便可推得θ的值为240°。
综上，即使磁场传感器110在Z1轴上的灵敏度不同于在X1轴上与Y1轴上的灵敏度，但当磁场传感器110所测得的Zm值经由上述方程式(3)的调整后，再经由方程式(4)、方程式(5)、与方程式(6)便可以求得较精确地偏航角θ。这样一来，便无需借由改善磁场传感器的制造程序来提高磁场传感器110于Z1轴上的灵敏度，从而减少相关成本。
在上述的第一实施例中，由于磁场传感器110在Z1轴上的灵敏度小于在X1轴与Y1轴上的灵敏度，故需对所量测到的于Z1轴上的磁场分量Zm进行调整。然而，在其他实施例中，若磁场传感器在Y1轴上的灵敏度小于在X1轴与Z1轴上的灵敏度，则需对所量测到的于Y1轴上的磁场分量Ym进行调整，用以调整磁场分量Ym的方程式如下：
Ym＝Ym(n-1)×(Wy-1)/Wy+Ym(n)×1/Wy………(7)
其中，Ym(n)是指当下磁场分量Ym的量测值或计算值，Ym(n-1)是指前一次对磁场分量Ym的量测值或计算值，Wy则为一权重值。
同理，若磁场传感器在X1轴上的灵敏度小于在Y1轴与Z1轴上的灵敏度，则需对所量测到的于X1轴上的磁场分量Xm进行调整，用以调整磁场分量Xm的方程式如下：
Xm＝Xm(n-1)×(Wx-1)/Wx+Xm(n)×1/Wx………(8)
其中，Xm(n)是指当下对磁场分量Xm的量测值或计算值，Xm(n-1)是指前一次对磁场分量Xm的量测值或计算值，Wx则为一权重值。
依据以上的原理，本实施例可以进一步延伸至当X1，Y1与Z1轴的灵敏度皆不同时，可以其中灵敏度最高的一轴为参考轴(如X1轴)，当Y1轴的灵敏度为X1轴的1/M时，而Z1轴的灵敏度为X1轴的1/N时，磁场传感器110所量测到的于Y1轴上的磁场分量Ym亦可借由上述的方程式(7)来进行修正，同时Z1轴上的磁场分量Zm则可借由上述的方程式(3)来进行修正。根据以上的实施例我们可以得到以下的通式用来修正不同灵敏度的磁场分量：
Am＝Am(n-1)×(Wa-1)/Wa+Am(n)×1/Wa；
其中，Am(n)是指当下所量测或计算到的沿着该坐标轴A的磁场分量，Am(n-1)是指前一次所量测或计算到的沿着该坐标轴A的磁场分量，Wa则为一权重值。
于上述中，关于Wx与Wy权重值大小的决定方式，与Wz权重值大小的决定方式相似，故在此便不在赘述。需注意的是，上述的方程式(3)与方程式(7)～(8)都为方程式(A)的实施例。
另外，在上述的第一实施例中，基于磁场传感器110与加速度传感器120的摆放位置，磁场传感器110的第一参考坐标系10中的X1轴，Y1轴，Z1轴，是分别与加速度传感器120的第二参考坐标系20中的X2轴，Y2轴，Z2轴相重合，且所指的方向也彼此相同。然而，本领域具有通常知识者也可以调整磁场传感器110与加速度传感器120的摆放位置，这样一来方程式(1)、(2)、(4)～(6)可能会有所变动，但是方程式(3)、(7)～(8)的计算方式则不会有所变动。例如，当调整加速度传感器120的摆放方式，使第二参考坐标系20中的X2轴，Y2轴，Z2轴所指的方向分别与第一参考坐标系10中的X1轴，Y1轴，Z1轴相反时(如图3所示)，电子罗盘100的俯仰角ψ与滚转角ρ则分别能以下述的方程式(9)与方程式(10)所推得，而偏航角θ仍可由方程式(3)～(6)所推得。
ψ＝tan-1(Yg/Zg)………………………………(9)
此外，不管是在第一实施例或第二实施例中，偏航角θ都可以用以下的方程式(11)作进一步的修正：
θ＝θ(n-1)×(Wθ-1)/Wθ+θ(n)×1/Wθ…………(11)
其中，θ(n)是指当下所量测或计算到的偏航角θ，θ(n-1)是指前一次所量测或计算到的偏航角θ，Wθ则为一权重值，Wθ的值可借由上述磁场传感器110在相对于X，Y，Z轴不同的灵敏度所需的修正方程式，计算出相对的Wθ。在本实施例中Wθ相当于Wz，但在其他情况下，Wθ也可能是Wy，Wx或三者的混合比例，视实际的效能而定。
而且，在其他实施例中，也可不使用方程式(3)进行修正，而是将偏航角θ利用方程式(6)求出后，再用方程式(11)作修正。
上述实施例仅是为了方便说明而举例，虽遭所属技术领域的技术人员任意进行修改，均不会脱离如权利要求书中所欲保护的范围。

Claims (5)

1.一种磁场传感器，用以传感于一第一参考坐标系上各坐标轴的磁场分量，且该第一参考坐标系是与该磁场传感器相关联；
其中，当磁场传感器在该第一参考坐标系上其中一坐标轴A的灵敏度不同于其他坐标轴上的灵敏度时，该坐标轴A上的磁场分量Am是用以下的方程式进行修正：
Am＝Am(n-1)×(Wa-1)/Wa+Am(n)×1/Wa；
其中，Am(n)是指当下所量测或计算到的沿着该坐标轴A的磁场分量，Am(n-1)是指前一次所量测或计算到的沿着该坐标轴A的磁场分量，Wa则为一权重值；
其特征在于，当该磁场传感器在该坐标轴A上的灵敏度为在其他坐标轴上的灵敏度的1/N时，Wa介于N/2与3N/2间；或者，当该磁场传感器在该坐标轴A上的灵敏度为在其他坐标轴上的灵敏度的1/N时，Wa约等于N。
2.如权利要求1所述的磁场传感器，其特征在于，N为一自然数。
3.一种电子罗盘，包括：
一磁场传感器，用以传感该电子罗盘于一第一参考坐标系中三个互相垂直坐标轴上的磁场分量Xm,Ym,Zm，该第一参考坐标系是与该磁场传感器相关联；
一加速度传感器，用以传感于一第二参考坐标系中三个互相垂直坐标轴上的加速度分量Xg,Yg,Zg，该第二参考坐标系是与该加速度传感器相关联；
其中，当磁场传感器在该第一参考坐标系上其中一坐标轴Z的灵敏度不同于其他坐标轴上的灵敏度时，该坐标轴Z上的磁场分量Zm是用以下的方程式进行修正：
Zm＝Zm(n-1)×(Wz-1)/Wz+Zm(n)×1/Wz；
其中，Zm(n)是指当下所量测或计算到的沿着该坐标轴Z的磁场分量，Zm(n-1)是指前一次所量测或计算到的沿着该坐标轴Z的磁场分量，Wz则为一权重值；
其特征在于，当磁场传感器在Z轴上的灵敏度为在X轴上的灵敏度的1/N时，Wz介于N/2与3N/2间；或者，当该磁场传感器在该坐标轴Z上的灵敏度为在其他坐标轴上的灵敏度的1/N时，Wz＝N。
4.如权利要求3所述的电子罗盘，其特征在于，该第一参考坐标系中三个互相垂直坐标轴的指向是与该第二参考坐标系中三个互相垂直坐标轴的指向相同，该电子罗盘的俯仰角ψ、滚转角ρ与偏航角θ是由以下的方程式所求得：
ψ＝tan-1(Xg/Yg)；
<mrow> <mi>&amp;rho;</mi> <mo>=</mo> <msup> <mi>tan</mi> <mrow> <mo>-</mo> <mn>1</mn> </mrow> </msup> <mrow> <mo>(</mo> <mo>-</mo> <mi>X</mi> <mi>g</mi> <mo>/</mo> <msqrt> <mrow> <msup> <mi>Xg</mi> <mn>2</mn> </msup> <mo>+</mo> <msup> <mi>Zg</mi> <mn>2</mn> </msup> </mrow> </msqrt> <mo>)</mo> </mrow> <mo>;</mo> </mrow>
θ＝tan-1(-Xh/Yh)；
其中，Xh与Yh可由以下的方程式所求得：
Xh＝Xm×cosρ-Ym×sinρ×sinψ-Zm×cosψ×sinρ；
Yh＝Ym×cosψ-Zm×sinψ。
5.如权利要求3所述的电子罗盘，其特征在于，该第一参考坐标系中三个互相垂直坐标轴的指向是与该第二参考坐标系中三个互相垂直坐标轴的指向相反，该电子罗盘的俯仰角ψ、滚转角ρ与偏航角θ是由以下的方程式所求得：
ψ＝tan-1(Xg/Yg)；
<mrow> <mi>&amp;rho;</mi> <mo>=</mo> <msup> <mi>tan</mi> <mrow> <mo>-</mo> <mn>1</mn> </mrow> </msup> <mrow> <mo>(</mo> <mi>X</mi> <mi>g</mi> <mo>/</mo> <msqrt> <mrow> <msup> <mi>Xg</mi> <mn>2</mn> </msup> <mo>+</mo> <msup> <mi>Zg</mi> <mn>2</mn> </msup> </mrow> </msqrt> <mo>)</mo> </mrow> <mo>;</mo> </mrow> 1
θ＝tan-1(-Xh/Yh)；
其中，Xh与Yh可由以下的方程式所求得：
Xh＝Xm×cosρ-Ym×sinρ×sinψ-Zm×cosψ×sinρ；
Yh＝Ym×cosψ-Zm×sinψ。
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9678169B2 (en) * 2014-07-09 2017-06-13 Voltafield Technology Corp. Testing assembly for testing magnetic sensor and method for testing magnetic sensor
CN105203088B (zh) * 2015-09-16 2017-07-14 中国电子科技集团公司第四十九研究所 一种三维磁感式磁罗经
CN105975989B (zh) * 2016-05-10 2019-03-19 东南大学 一种基于九轴运动传感器的肘部运动状态识别方法
CN106767671B (zh) * 2016-11-14 2019-05-24 中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司 基于三维电子罗盘的地质结构面产状计算方法
FR3071051B1 (fr) * 2017-09-08 2020-03-13 Thales Procede de compensation d'un champ magnetique, dispositif et programme d'ordinateur associes
CN109085382B (zh) * 2018-06-29 2019-11-12 华中科技大学 一种基于机械超材料的加速度敏感机构及复合灵敏度微机械加速度计
CN113237472B (zh) * 2021-04-29 2024-05-10 湖北麦格森斯科技有限公司 一种具有电子罗盘功能的设备

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1666086A (zh) * 2002-07-01 2005-09-07 旭化成电子材料元件株式会社 方位角测量装置和方位角测量方法
EP2075533A2 (en) * 2007-12-27 2009-07-01 HTC Corporation Portable electronic device capable of re-calibrating azimuth and method thereof
CN102353917A (zh) * 2010-06-02 2012-02-15 罗伯特·博世有限公司 三轴磁场传感器的校准

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19532122C1 (de) * 1995-08-31 1997-02-20 Leica Ag Verfahren zur Horizontstabilisierung von Magnetkompassen
DE19609762C1 (de) * 1996-03-13 1997-04-03 Leica Ag Verfahren zur Bestimmung der Richtung des Erdmagnetfeldes
US6543146B2 (en) * 2000-12-06 2003-04-08 Honeywell International, Inc. Electronic compass and compensation of large magnetic errors for operation over all orientations
US6836971B1 (en) * 2003-07-30 2005-01-04 Honeywell International Inc. System for using a 2-axis magnetic sensor for a 3-axis compass solution
WO2006035505A1 (ja) * 2004-09-29 2006-04-06 C & N Inc 磁気センサの制御方法、制御装置、および携帯端末装置
US20110307213A1 (en) * 2006-07-10 2011-12-15 Yang Zhao System and method of sensing attitude and angular rate using a magnetic field sensor and accelerometer for portable electronic devices
US7826999B1 (en) * 2007-08-20 2010-11-02 Pni Corporation Magnetic tilt compensated heading compass with adaptive zoffset
TWI360068B (en) * 2008-05-30 2012-03-11 Asustek Comp Inc Pointing device and method for determining rotatio
US7832111B2 (en) * 2008-09-09 2010-11-16 Memsic, Inc. Magnetic sensing device for navigation and detecting inclination
DE102008042989A1 (de) * 2008-10-21 2010-04-22 Robert Bosch Gmbh Elektronischer Kompass
TW201028649A (en) * 2009-01-16 2010-08-01 Hon Hai Prec Ind Co Ltd Navigation device and method
US20130054130A1 (en) * 2011-03-28 2013-02-28 Cywee Group Limited Navigation system, method of position estimation and method of providing navigation information

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1666086A (zh) * 2002-07-01 2005-09-07 旭化成电子材料元件株式会社 方位角测量装置和方位角测量方法
EP2075533A2 (en) * 2007-12-27 2009-07-01 HTC Corporation Portable electronic device capable of re-calibrating azimuth and method thereof
CN102353917A (zh) * 2010-06-02 2012-02-15 罗伯特·博世有限公司 三轴磁场传感器的校准

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