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高精度UWB室内定位技术特点

2022年05月12日
        高精度UWB室内定位系统特点

        随着物联网的不断发展,室内定位技术在各种应用场景的需求也大大提升,定位技术可以分为两类:室外定位和室内定位。室外定位技术比较单一,主要依托于卫星定位技术,而室内定位技术种类较多,如蓝牙、WiFi、ZigBee、RFID、超宽带等。而在现如今的定位系统中,UWB超宽带定位系统因具有高精度、高容量、低功耗、设备小巧等一系列优点被广泛应用。

        UWB室内定位系统采用TDOA测距算法,通过信号到达的时间差,通过双曲线交叉来定位的超宽带系统产生发射、接收、处理极窄脉冲信号的无线电系统,其包括UWB定位基站、UWB定位标签、UWB算法引擎等。
高精度UWB室内定位系统特点
        高精度UWB定位技术的特点

        1、高分辨率

        探测设备对目标的识别能力取决于其距离分辨率和角度分辨率,而距离分辨率又正比于发射脉冲的时域有效宽度。超宽带室内定位系统因亚纳秒级极窄脉冲的时间宽度,因此它的距离分辨率极高,可以达到厘米量级,利用这个特性,可以获得更多的室内距离信息。

        2、频谱的有效利用

        传统的无线电室内定位系统中所有信息来自特定频率的电磁波,在无线电设备密集的环境中,相互之间距离很近,分配到相同频点的标识可能会接收到其他设备的同频信号,从而出现系统紊乱或错误定位。而超宽带系统具有极低的信/扰比门限,平均发射功率很低,如工作范围在几十米以内,所需功率仅需几十到几百微瓦。由于功率谱密度极低,甚至低于环境噪声以下,所以信号不会对其他系统产生不良的干扰,可以与之共享频带,实现共存。

        3、多用户共享

        UWB室内定位系统可以根据不同的用户分配不同的随机编码,根据不同编码进行脉冲位置调制。类似于无线通信中的多址通信方式。这样在相关接收端,每个用户只能从回波信号中提取按照自身编码调制过的发射信号,其他标识发射回波即使被天线接收也会自动滤除,因此标识能够同时使用同种定位设备,可以互不干扰地共享无线资源。

        4、复杂环境工作

        在室内环境中,点此空间环境非常复杂,再加上墙壁等障碍物,接收设备接收到的标识信号必然包含了各种干扰。试验数据表明在复杂环境中多径时延长为纳秒级,当前的相对窄带无线电系统无法对如此小的时延进行分辨。UWB定位系统采用纳秒级的离散窄脉冲进行探测,经多径反射的延时信号与直达信号在时间上可以分离,能够很好地分离出干扰信号,提取出有用信息,具有强抗多径衰落能力。

        本文由铱微云UWB室内定位系统小编整理发布,铱微云物联网专业提供UWB定位、UWB室内人员定位、室内人员定位、超宽带室内定位、二维定位、UWB高精度人员定位、室内定位系统、uwb定位系统、高精度人员定位系统等产品及整体解决方案,提供定位基站、定位标签的免费询价和技术方案。


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