首页 > 编程知识 正文

uwb定位技术应用,zigbee定位技术原理

时间:2023-05-04 02:37:26 阅读:37553 作者:2487

uwb定位技术是一种超宽带技术,是一种利用纳秒级非正弦波窄脉冲传输数据的无载波通信技术,因此其占用的频谱范围很广。 传统的定位技术根据信号强弱来判断物体的位置,信号强弱受外界影响较大,因此定位物体的位置与实际位置误差也较大,定位精度不高,而uwb定位采用宽带脉冲通信技术,具有极强的抗干扰能力,定位误差较小uwb定位技术的出现填补了高精度定位领域的空白,它具有对信道衰落不敏感、发射信号功率谱密度低、截获能力低、系统复杂度低、能够提供厘米级定位精度等优点。

目前uwb定位常用的定位方法主要有三种,根据到达时间差定位法TDOA、飞行时间测距法TOF、到达角度定位法AOA,前两种可以单独使用,后AOA一般与TOF或TDOA融合定位。

TDOA的定位

TDOA是基于到达时间差的定位,系统需要准确的时间同步功能。

时间同步有两种。 一种是有线进行时间同步,有线的时间同步可以控制在0.1ns以内,同步精度非常高。 但是,由于采用中心网络方式,要么采用级联方式,要么增加网络维护的复杂性,施工的复杂性也增加,成本变高。 另外,系统还有专用的有线时间同步器,价格昂贵的另一个是无线时间同步,采用无线同步一般可以达到0.25ns,精度比有线时间同步稍差,但该系统相对简单,为定位基站供电

在基站时间同步后,标签发送广播消息,基站接收到后,标记接收到该消息的时间戳,将内容发送给计算服务器,服务器计算更多其他基站定位消息的时间戳,计算定位对象的位置。

TOF定位

TOF定位基于测距方式,对每个需要标签和定位的基站开始测距,测距完成后进行位置计算。

在零维模式下,与一个基站测距即可; 在一维模式下,需要与至少一个基站进行测距; 在二维模式下,必须与至少三个以上基站测距,在特殊模式下可以与两个基站测距; 三维需要与4个基站进行测距。

AOA定位

AOA定位一般根据相位差方式计算到达角度,不单独使用。 由于AOA涉及角度分辨率的问题,因此仅通过AOA定位,距离基站越远,定位精度越差。 AOA可以根据TOF测距进行当前定位,在该模式下,可以在单个基站上完成定位。

版权声明:该文观点仅代表作者本人。处理文章:请发送邮件至 三1五14八八95#扣扣.com 举报,一经查实,本站将立刻删除。