UWB定位系統(tǒng)存在定位誤差是什么原因?qū)е碌模?/h1>

發(fā)布時(shí)間：2021-04-21

瀏覽次數(shù)：204

伴隨著物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的不斷發(fā)展，如今的室內(nèi)定位早已是日常生活中不可或缺的重要應(yīng)用，同時(shí)定位技術(shù)也逐漸成為各類新型場景所需要的底層核心技術(shù)。因?yàn)閁WB定位系統(tǒng)具有與生俱來的獨(dú)特優(yōu)勢：定位精度高、功耗低、抗干擾能力強(qiáng)、穿透性強(qiáng)等等，這些特點(diǎn)使得UWB定位系統(tǒng)成為了室內(nèi)定位行業(yè)最重要的一部分。

伴隨著物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的不斷發(fā)展，如今的室內(nèi)定位早已是日常生活中不可或缺的重要應(yīng)用，同時(shí)定位技術(shù)也逐漸成為各類新型場景所需要的底層核心技術(shù)。因?yàn)閁WB定位系統(tǒng)具有與生俱來的獨(dú)特優(yōu)勢：定位精度高、功耗低、抗干擾能力強(qiáng)、穿透性強(qiáng)等等，這些特點(diǎn)使得UWB定位系統(tǒng)成為了室內(nèi)定位行業(yè)最重要的一部分。

一、UWB定位系統(tǒng)的主要誤差來源

1、時(shí)鐘同步精度

TOA定位算法需要目標(biāo)節(jié)點(diǎn)與參考節(jié)點(diǎn)之間的精確的時(shí)間同步，TDOA定位算法需要參考節(jié)點(diǎn)之間精確時(shí)鐘同步，因此，非精確的時(shí)間同步將導(dǎo)致UWB系統(tǒng)的定位誤差。但由于硬件的局限，完全精確的時(shí)鐘同步是不可能的。

2、多徑傳播

TOA估計(jì)算法中，經(jīng)常用匹配濾波器輸出最大值的時(shí)刻或相關(guān)最大值的時(shí)刻作為估計(jì)值。由于多徑的存在，使相關(guān)峰值的位置有了漂移，從而估計(jì)值與實(shí)際值之間存在很大誤差。

3、非視距傳播

視距傳播是得到準(zhǔn)確的信號特征測量值的必要條件，當(dāng)兩個(gè)點(diǎn)之間不存在直接傳播路徑時(shí)，只有信號的反射和衍生成分能夠達(dá)到接收端，此時(shí)第一個(gè)到達(dá)的脈沖的時(shí)間不能代表TOA的真實(shí)值，存在非視距誤差。

4、多址干擾

在多用戶環(huán)境下，其他用戶的信號會干擾目標(biāo)信號，從而降低了估計(jì)的準(zhǔn)確性。減小這種干擾的一種方法就是把來自不同用戶的信號從時(shí)間上分開，也即對不同節(jié)點(diǎn)使用不同的時(shí)隙進(jìn)行傳輸。

二、EHIGH恒高UWB定位系統(tǒng)如何精確定位？

EHIGH恒高UWB定位系統(tǒng)采用了寬帶窄脈沖通訊技術(shù)（時(shí)間分辨率極高，使定位誤差減小）、多源數(shù)據(jù)融合（有效提升定位系統(tǒng)的抗干擾能力）以及時(shí)間序列信號處理技術(shù)（在強(qiáng)多徑復(fù)雜環(huán)境中，提取出首達(dá)路徑信號），因此可以實(shí)現(xiàn)對定位目標(biāo)的精準(zhǔn)定位。

同時(shí)，EHIGH恒高采用的是無線同步方法，也是業(yè)內(nèi)第一家擁有UWB無線同步技術(shù)的廠家。無線同步就是各個(gè)基站通過不斷與其他基站交換本隊(duì)時(shí)鐘信息，最終達(dá)到并且保持全局時(shí)間協(xié)調(diào)一致。

無線同步方法依賴于UWB的測量時(shí)間精度，時(shí)間精度越高，兩個(gè)基站之間的時(shí)間誤差越小，那么它們的時(shí)間同步程度越高。無線同步方式的優(yōu)勢在于基站與基站之間不需要有線連接，因此部署難度較低，成本也低。