无线模组公司:室内定位UWB测距和定位原理

无线模组公司:室内定位UWB测距和定位原理，众所周知，室内卫星信号会受到严重影响，导致GPS或北斗无法发定位。因此，在室内定位中主要采用无线通信、基站定位、惯导定位等多种技术集成，形成一套室内定位系统，从而对人、物等在室内空间进行位置监测。除了通信网络的蜂窝定位技术外，常用的无线模组公司室内无线定位技术还有：Wi-Fi、蓝牙、红外线、超宽带、RFID、ZigBee和超声等。今天无线模组公司来谈谈UWB-UltraWideband(超宽带)室内测距及定位原理。
什么是UWB？
UWB是一种全新的通信技术，它与传统通信技术有很大不同。与传统通信方式相比，这种载波传输方式具有GHz量级的带宽，其传输方式是以纳秒或纳秒级以下的极窄脉冲进行传输。
UWB和传统的窄带系统相比有什么不同？
与传统窄带系统相比，UWB系统具有穿透能力强、功耗低、抗多径效果好、安全性高、系统复杂度低、定位精度高等特点。该无线模组公司技术可用于室内静止或移动物体、人体定位跟踪和导航，并可提供非常正确的定位精度。
超宽带测距原理：
双向飞行时间法(TW-TOF,twoway-timeofflight)每一个模块从启动开始就生成一个单独的时间戳。在Tb2时刻，模块A的发射器的Ta1发出Ta1的请求性质的脉冲信号，模块B在Tb2时刻发出一种响应性质的信号，模块A在自己的时间戳Ta2时刻接收。通过计算两个模块间脉冲信号的飞行时间，可求得飞行距离S。S=Cx[(Ta2-Ta1)-(Tb2-Tb1)](C为光速)
TOF测距方法属于双向测距技术，主要是利用信号在两台异步接收机(Transceiver)之间飞行时间来测量节点之间的距离。由于在视距视线环境中，基于TOF的测距方法与距离呈线性关系，因此计算结果更准确。在发送端接收到的数据包和接收响应的时间之间的数据包记录为TTOT，接收端接收的数据包和响应的时间间隔记录为TTAT，则分组在空中单程飞行的时间TTOF可以计算为：TTOF=(TTOT-TTAT)/2。
再由TTOF成绩与电磁波传播速度之差即可计算出两点之间的距离D=CxTTOF。
TOF测距方法及两个关键侧约束：
1、传送装置和接收装置必须是同步的。
2、接收装置提供信号所需的传输时间。
TOF测距方法采用始终偏移量拉法来解决时间同步问题，单因TOF测距方法的时间来与局部远距离几点，侧距精度易受两端节点中总偏移的影响。为减小这种误差的影响，本文采用了反向测量方法，即远程节点发送数据包，本地节点接收数据包，并自动响应。为了减小测距误差，采用平均正向和反向多次测量的平均值，以减小测距误差。
超宽带定位原理。
了解UWB测距原理后，再了解无线模组公司UWB室内定位原理就变得简单了。UWB的室内定位功能与卫星原理非常相似，即在室内放置4个已知坐标的定位基站，在需要定位的人员在胡总的情况下，设备携带定位标签，标签按照一定的频率发射脉冲，不断地和放置4个已知位置的定位基站。