大家知道UWB技術(shù)嗎?它其實(shí)是一種新型的無(wú)線通信技術(shù)，通過對(duì)具有很陡上升和下降時(shí)間的沖激脈沖進(jìn)行直接調(diào)制，使信號(hào)具有GHz量級(jí)的帶寬。這種技術(shù)解決了困擾傳統(tǒng)無(wú)線技術(shù)多年的有關(guān)傳播方面的重大難題，它具有對(duì)信道衰落不敏感、發(fā)射信號(hào)功率譜密度低、低截獲能力、系統(tǒng)復(fù)雜度低、能提供數(shù)厘米的定位精度等優(yōu)點(diǎn)。因此它目前被應(yīng)用在定位方面的情況會(huì)比較多，目前，uwb定位主要通過TOF測(cè)距定位、TDOA定位、AOA定位三種定位算法，那么大家知道這個(gè)UWB定位是怎樣實(shí)現(xiàn)的嗎?下面小編就來(lái)給大家介紹一下。
uwb定位技術(shù)的定位方法
UWB定位技術(shù)的三種定位方法為TOF定位、TDOA定位和AOA定位。
1、TOF定位
TOF定位是基于測(cè)距的方式，標(biāo)簽和每個(gè)需要定位的基站發(fā)起測(cè)距，測(cè)距完成后進(jìn)行位置計(jì)算。
零維模式下，只需要和一個(gè)基站測(cè)距即可。一維模式下，至少需要和一個(gè)基站測(cè)距。二維模式下，至少要和三個(gè)或以上基站測(cè)距，特殊模式下可以和兩個(gè)基站測(cè)距。三維需要和四個(gè)基站進(jìn)行測(cè)距。
2、TDOA定位
TDOA是基于到達(dá)時(shí)間差定位，系統(tǒng)中需要有精確時(shí)間同步功能。
時(shí)間同步有兩種，一種是通過有線做時(shí)間同步，有線時(shí)間同步可以控制在0.1ns以內(nèi)，同步精度非常高，但由于采用有線，所有設(shè)備要么采用中心網(wǎng)絡(luò)的方式，要么采用級(jí)聯(lián)的方式，但增加了網(wǎng)絡(luò)維護(hù)的復(fù)雜度，也增加了施工的復(fù)雜度，成本升高。并且，系統(tǒng)中還有一個(gè)專用的有線時(shí)間同步器，價(jià)格昂貴。
另一種是通過無(wú)線做時(shí)間同步，采用無(wú)線同步一般可以達(dá)到0.25ns，精度稍遜于有線時(shí)間同步，但其系統(tǒng)相對(duì)來(lái)說更為簡(jiǎn)單，定位基站只需要供電，數(shù)據(jù)回傳可以采用WiFi 的方式，有效降低了成本。
基站時(shí)間同步之后，標(biāo)簽發(fā)送一個(gè)廣播報(bào)文，基站收到之后，標(biāo)記接收到此報(bào)文的時(shí)間戳，將才內(nèi)容發(fā)送到計(jì)算服務(wù)器，計(jì)算服務(wù)器更加其他基站的定位報(bào)文的時(shí)間戳，計(jì)算出被定為目標(biāo)的位置。
3、AOA定位
AOA定位一般是基于相位差的方式計(jì)算出到達(dá)角度，一般不單獨(dú)使用，由于AOA涉及到角度分辨率的問題，若單純AOA定位，若離基站越遠(yuǎn)，定位精度就越差。AOA可以配合TOF測(cè)距時(shí)下定位，此模式下，單基站就可以完成定位，也可以兩個(gè)基站通過AOA實(shí)現(xiàn)定位。
UWB定位實(shí)現(xiàn)流程
1、每個(gè)定位標(biāo)簽以UWB脈沖重復(fù)不間斷發(fā)送數(shù)據(jù)幀。
2、定位標(biāo)簽發(fā)送的UWB脈沖串被定位基站接收。
3、每個(gè)定位基站利用高敏度的短脈沖偵測(cè)器測(cè)量每個(gè)定位標(biāo)簽的數(shù)據(jù)幀到達(dá)接收器天線的時(shí)間。
4、定位基站通過WIFI或者以太網(wǎng)實(shí)現(xiàn)與后臺(tái)服務(wù)器通信。
5、定位引擎參考標(biāo)簽發(fā)送過來(lái)的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)，確定標(biāo)簽達(dá)到不同定位基站之間的時(shí)間差，并利用TDOA算法來(lái)計(jì)算標(biāo)簽位置。
6、終端設(shè)備(應(yīng)用軟件)顯示出定位標(biāo)簽的位置。
以上就是關(guān)于UWB定位技術(shù)的定位方法和實(shí)現(xiàn)流程的詳細(xì)介紹，相關(guān)的技術(shù)人員可以了解一下，還是比較復(fù)雜的，大家感興趣的話可以深入了解一下。