UWB定位原理
随着科学技术的发展和进步，全球卫星定位系统(GPS )可以在室外提供稳定准确的定位导航服务，但在室内或障碍物遮挡的情况下，GPS由于信号传输能力低而无法实现准确的室内定位服务，因此室内定位无法实现此外，近年来短距离无线通信和移动网络技术的飞速发展，产生了市场对高精度室内定位的强烈需求，因此，如何实现稳定可靠的室内定位逐渐成为业内关注的焦点。
为了解决室内定位的难题，国内外研究者尝试了红外传播技术、WLAN技术、超声波技术RFID、蓝牙技术、Zig-Bee技术等。 但受作用距离、交互性能、定位精度、抗干扰能力、功耗及成本等条件的限制，这些室内定位技术并不广泛。 超宽带(UWB )技术是一种无载波通信技术，具有抗干扰能力强、安全性高、透明性高、传输速率高、系统容量大、功耗非常低等优点，为室内定位技术提供了另一种可能性。
如图1所示，华星智控最hxddd定位系统主要包括标签节点(Tag )、定位基站(Tag )和服务器(server ) )定位软件)，其中标签节点被定位者携带的位置未知，定位基站与服务器连接，定位基站定位基站每隔一定时间发送服务器检测到的标签节点的定位信号，服务器接收并处理信号，通过定位算法可以知道标签节点的位置。 根据测量参数，UWB的定位方法可分为接收信号强度法(RSSI )、到达角度法(AOA )、到达时间法(TOF )、到达时间差法(TDOA )等。
介绍一种TDOA的算法
TDOA定位算法可以通过利用不同参照节点接收到的同一标签节点的定位信号的时间差，计算从标签节点到不同参照节点的距离差d，来求出参照节点之间的双曲线。 双曲线的交点是标签节点的位置。
图中Re参照=1、2、3 )是位置固定且已知的参照节点，x(x、y )是位置测量对象标签节点，Refi坐标分别为气体、YD，根据参照节点返回的时间差At建立距离方程组。
各参照节点的位置信息为书籍，因此求解[3-2]式可以得到测量对象节点的位置信息。 此方法基于对TOA算法的改进，但要求每个引用节点在时间上严格同步。 为了提高定位精度，也可以使用不同参照节点接收到的信号进行相关运算，取得TDOA值，进行定位计算。