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UWB 室内定位技术
1? 引言
本文探讨室内定位技术中的一种： UWB 室内定位技术，并在定位技术系列最后对各种定位技术进行总结， 敬请关注微信
公众号“智物客”后续文章。
2? 概述
UWB （ Ultra Wide Band ）即超宽带技术，它是一种无载波通信技术，利用纳秒级的非正弦波窄脉冲传输数据，因此其
所占的频谱范围很宽。传统的定位技术是根据信号强弱来判别物体位置，信号强弱受外界影响较大，因此定位出的物体
位置与实际位置的误差也较大，定位精度不高，而 UWB 定位采用了宽带脉冲通讯技术，具备极强的抗干扰能力，使定
位误差减小。 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、
低截获能力、系统复杂度低、能提供厘米级的定位精度等优点。
3? UWB 室内定位流程
1 ）每个 定位标签 以 UWB 脉冲重复不间断发送数据帧；
2 ）定位标签 发送的 UWB 脉冲串被 定位基站 接收；
（ 3 ）每个 定位基站 利用高敏度的短脉冲侦测器测量每个 定位标签 的数据帧到达接收器天线的时间；
（ 4 ）定位引擎 参考标签发送过来的校准数据，确定标签达到不同 定位基站 之间的时间差，并利用三点定位技术及优化算
法来计算标签位置。
（ 5 ）利用单基站定位一般采用 AOA（ (Angle of Arrival ）算法，采用多基站定位多采用 TDOA（ Time difference of Arrival ）
算法。
4? UWB 室内定位系统架构及功能
? 系统结构图
? 主要设备及组件
? UWB 定位标签
定位标签为有源标签，能做成不同的形态固定在物体、车辆或佩戴在人员身上使用，在不同应用环境下拥有多变性。它
的定位精度最高可达到 5-10cm ，标签发出的 UWB 脉冲信号，通过定位基站（定位传感器）接收和传输。每一个标签都有唯一的 ID 号，可通过这个 ID 号将定位的物体联系起来，使定位基站（定位传感器）通过标签找到实际定位的位置。标签传输信号持续时间很短，能够允许成百上千的标签同时定位。
提供一个参考技术参数：
参数项 参数值
定位精度 5-10cm
系统总刷新率 1200Hz
单一标签刷新率 1/64Hz-100Hz
射频发射 ～ （分频段）
射频接收 信令信道 ISM
穿墙能力 玻璃、木质墙体可穿透一堵墙，钢筋混凝土墙体不能穿透
电池供电 可充电 500mAh 锂电池
耗电指标 按 1Hz 刷新率计算约使用 1 个月
? UWB 定位基站
定位基站（定位传感器） 可以通过到达时间差（ TDOA ）测量技术，来确定标签的