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    为何UWB定位系统会存在定位误差?

    发布时间:2019-07-24

    浏览次数:183

    随着物联网时代的发展,室内定位已是日常生活中不可或缺的重要应用,定位技术也逐渐成为各类新型场景的底层核心技术。

            因为UWB定位系统与生俱来的独特优势:定位精度高、功耗低、抗干扰能力强、穿透性强等等,使UWB定位系统成为了室内定位行业最重要的一部分。

    室内定位

    一、UWB定位系统的主要误差来源

    1、时钟同步精度

            TOA定位算法需要目标节点与参考节点之间的精确的时间同步,TDOA定位算法需要参考节点之间精确时钟同步,因此,非精确的时间同步将导致UWB系统的定位误差。但由于硬件的局限,完全精确的时钟同步是不可能的。

    2、多径传播

            TOA估计算法中,经常用匹配滤波器输出最大值的时刻或相关最大值的时刻作为估计值。由于多径的存在,使相关峰值的位置有了漂移,从而估计值与实际值之间存在很大误差。

    3、非视距传播

            视距传播是得到准确的信号特征测量值的必要条件,当两个点之间不存在直接传播路径时,只有信号的反射和衍生成分能够达到接收端,此时第一个到达的脉冲的时间不能代表TOA的真实值,存在非视距误差。

    4、多址干扰

            在多用户环境下,其他用户的信号会干扰目标信号,从而降低了估计的准确性。减小这种干扰的一种方法就是把来自不同用户的信号从时间上分开,也即对不同节点使用不同的时隙进行传输。

    二、EHIGH恒高UWB定位系统如何精确定位?

            EHIGH恒高UWB定位系统采用了宽带窄脉冲通讯技术(时间分辨率极高,使定位误差减小)、多源数据融合(有效提升定位系统的抗干扰能力)以及时间序列信号处理技术(在强多径复杂环境中,提取出首达路径信号),因此可以实现对定位目标的精准定位。

            同时,EHIGH恒高采用的是无线同步方法,也是业内第一家拥有UWB无线同步技术的厂家。无线同步就是各个基站通过不断与其他基站交换本队时钟信息,最终达到并且保持全局时间协调一致。

            无线同步方法依赖于UWB的测量时间精度,时间精度越高,两个基站之间的时间误差越小,那么它们的时间同步程度越高。无线同步方式的优势在于基站与基站之间不需要有线连接,因此部署难度较低,成本也低。