uwb定位算法
‘壹’ 超宽带定位技术为什么可以提供精准的定位服务
有两点原因,室内定位95power答疑:
(一)第一点是因为超宽带UWB本身的带宽
超宽带UWB定位精度高在于室内定位精度和带宽成正比。 UWB的频段在3.5G以上,可以做到几百兆带。
超宽带(UWB)以极窄脉冲进行直接调制,脉冲宽度纳秒、亚纳秒级,时间分辨率极高,时间乘以光速,d = t x c直接得到距离。1ns乘以真空光速等于30cm,所以超宽带UWB定位的精度可以达到30cm。再辅以高精度UWB定位算法,UWB定位的精度可以达到10厘米级别。
(二)第二点是UWB定位采用的TDOA定位算法
像95power室内定位的高精度UWB定位算法——TDOA定位算法
TDOA,Time Difference of Arrival(飞行时间差),通过测量被测标签(B)与已知位置基站(P1,P2,P3)间的报文传输时间差,计算出距离差;计算出被测标签的位置(需要已知位置基站间时钟同步)。有此高精度定位算法的辅助,95power的UWB定位系统可以做到10厘米级别的室内定位精度。
‘贰’ UWB定位技术是如何实现精确定位的
UWB简介超宽带技术是一种新型的无线通信技术,它通过对具有很陡上升和下降时间的冲激脉冲进行直接调制,使信号具有GHz量级的带宽。它具有对信道衰落不敏感、发射信号功率谱密度低、低截获能力、系统复杂度低、能提供数厘米的定位精度等优点。在早前被用来应用在近距离高速数据传输,近年来国内外开始利用其亚纳秒级超窄脉冲来做近距离精确室内定位。
定位原理
UWB的定位原理和卫星导航定位原理很相似。如下图,天上的卫星坐标为已知,地上的接收设备同时接收到四个卫星信号就能确定自己的位置坐标(平面和高程坐标)。UWB的定位原理就是通过在室内布置4个已知坐标的定位基站,需要定位的人员或者设备携带定位标签,标签按照一定的频率发射脉冲,不断和四个已知位置的基站进行测距,通过一定的算法精确的计算定位标签的位置。