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UWB定位技術如何進行定位測量?

發布時間:2020-10-23

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如今談起定位技術,必須要提UWB定位技術,定位精度遠高于其他定位技術。EHIGH恒高UWB定位系統已成功將UWB定位技術和物聯網的相結合,實現了UWB定位系統在多種公共領域的應用。一起看看UWB定位技術是如何進行定位測量的。

  如今談起定位技術,必須要提UWB定位技術,定位精度遠高于其他定位技術。EHIGH恒高UWB定位系統已成功將UWB定位技術和物聯網的相結合,實現了UWB定位系統在多種公共領域的應用。一起看看UWB定位技術是如何進行定位測量的。

  無線定位測量方法是指分析接收到的無線電波信號的特征參數,然后根據特定算法計算被測對象的位置(二維/三維坐標: 經度,緯度,高度)。

  常用的室內無線定位測量方法如下:基于AOA(到達角度定位)的定位算法、基于TOA(到達時間定位)的定位算法、基于TDOA(到達時間差定位)的定位算法、基于RSS(接收信號強度定位)的定位算法等。

  UWB定位技術最常用的無線定位測量方法之一,就是TDOA定位算法。到達時間差(Time Difference of Arrival,TDOA)是一種利用到達時間差進行定位的方法。標簽卡對外發送一次UWB信號,在標簽無線覆蓋范圍內的所有基站都會收到無線信號,如果標簽距離兩個基站的間隔不同,那么這兩個基站收到信號的時間點是不一樣的。

  TDOA定位即雙曲線定位,二維定位中需要使用4個定位基站。通過測量到達時間差,計算出標簽到兩個基站之間的距離差,距離差等于常量即可繪制出雙曲線,而曲線交點即可確定標簽坐標。

UWB室內定位之下行TDOA技術

  這種方法只需參考節點(基站)之間保持同步,不要求參考節點與被測點之間的嚴格的時間同步,使系統相對簡化,所以在定位系統中應用最廣。

  為了使參考節點(基站)之間保持同步,EHIGH恒高UWB定位系統采用的是無線同步方法,也是業內第一家擁有UWB無線同步技術的廠家。當前,EHIGH恒高的時間測量精度已經達到ps級,基站與基站之間時間可達到高度同步,實現10cm精確定位。

  無線同步就是各個UWB定位基站通過不斷與其他基站交換本隊時鐘信息,最終達到并且保持全局時間協調一致。也就是說UWB定位基站之間每隔一段時間進行信號交互,告訴其他基站自己現在處于什么時間,然后各自調整自身時間與其他基站保持一致。

  無線同步方法依賴于UWB的測量時間精度,時間精度越高,兩個基站之間的時間誤差越小,那么它們的時間同步程度越高。無線同步方式的優勢在于基站與基站之間不需要有線連接,因此UWB定位系統的部署難度較低,成本也低。

  隨著各項輔助技術的進步,UWB技術的精度將繼續提升,該項技術的全覆蓋指日可待。