tdoa定位演算法

1. 室內定位技術實現精確定位的原理是什麼

室內定位是指在室內環境中實現位置定位，由於GPS和北斗在室內信號會受干擾，從而導致無法精準定位，所以現在室內定位主要採用的是無線通訊、基站定位、慣導定位等多種技術集成形成一套室內位置定位體系，從而實現人員、物體等在室內空間中的位置監控。現在室內定位技術主要有：超寬頻技術、WiFi技術、藍牙技術、超聲波技術、射頻識別技術等。而今天我們要講的是UWB超寬頻室內定位技術。

UWB(Ultra Wideband)超寬頻是一種不用載波，而採用時間間隔極短(小於1ns)的脈沖進行通信的技術，也稱做脈沖無線電( Impulse Radio)、時域(Time Domain)或無載波(Carrier Free)通信。

UWB相比其他室內定位技術有什麼優勢？

1、抗干擾性能強；

2、傳輸速率高，可以達到幾十Mbit／s到幾百Mbit／s；

3、帶寬極寬，UWB使用的帶寬在1GHz以上，高達幾個GHz；

4、消耗電能小；

5、定位精確，能達厘米級。

6、工程簡單造價便宜。

UWB的定位技術原理：

其實UWB的定位原理和衛星導航定位原理很相似。如下圖，天上的衛星坐標為已知，地上的接收設備同時接收到四個衛星信號就能確定自己的位置坐標（平面和高程坐標）。UWB的定位原理就是通過在室內布置4個已知坐標的定位基站，需要定位的人員或者設備攜帶定位標簽，標簽按照一定的頻率發射脈沖，不斷和四個已知位置的基站進行測距，通過一定的演算法精確的計算定位標簽的位置。

三維定位布置

三維定位布置

2. 國內有哪些做室內定位系統比較好的技術是用的什麼技術原理

主流的室內定位技術可以劃分為WiFi技術、藍牙技術、UWB（超寬頻）、RFID技術、慣導技術、超聲波技術、地磁技術、ZigBee、可見光技術、紅外線技術等。

1、WiFi定位技術

WiFi一般採用「近鄰法」判斷，即最靠近哪個熱點或基站，即認為終端處在什麼位置。如果附近存在多個信源，可以通過三角定位或者事先做好WiFi指紋採集提高定位精度。中科勁點研究iFi定位演算法多年，定位精度行業領先。

2、藍牙技術

藍牙定位一般採取的是三角定位方法，終端可以測量出其所在的信號強度，通過信號強度估算出其所處位置。

3、ZigBee技術和藍牙非常的相似，不再贅述。

4、UWB（超寬頻）技術

UWB技術利用事先已經部署好的已知錨節點和橋節點，與新加入的節點進行通訊，並利用三角定位或指紋定位方式來確定位置。（定位精度高，實施成本很高，需配套專用手持終端。）

3. 超寬頻定位技術為什麼可以提供精準的定位服務

有兩點原因，室內定位95power答疑：
（一）第一點是因為超寬頻UWB本身的帶寬
超寬頻UWB定位精度高在於室內定位精度和帶寬成正比。 UWB的頻段在3.5G以上，可以做到幾百兆帶。
超寬頻（UWB）以極窄脈沖進行直接調制，脈沖寬度納秒、亞納秒級，時間解析度極高，時間乘以光速，d = t x c直接得到距離。1ns乘以真空光速等於30cm，所以超寬頻UWB定位的精度可以達到30cm。再輔以高精度UWB定位演算法，UWB定位的精度可以達到10厘米級別。
（二）第二點是UWB定位採用的TDOA定位演算法
像95power室內定位的高精度UWB定位演算法——TDOA定位演算法
TDOA，Time Difference of Arrival（飛行時間差），通過測量被測標簽（B）與已知位置基站（P1，P2，P3）間的報文傳輸時間差，計算出距離差；計算出被測標簽的位置（需要已知位置基站間時鍾同步）。有此高精度定位演算法的輔助，95power的UWB定位系統可以做到10厘米級別的室內定位精度。