UWB室内定位技术(共6页).docx

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UWB室内定位技术
1  引言
本文探系起来，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：
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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，来确定标签的位置，并将数据传输至网络控制器及定位引擎软件，定位精度达到厘米级。
参考技术参数如下：
参数项
参数值
天线接口
SMA
网络接口
RJ45
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UWB频段
-（分频段）
系统控制信号
ISM
输入电压
DC 12 V
安全机制
过热、过载和短路保护
功率消耗
10W
 
  定位引擎
定位引擎位于部署于定位服务器中，是定位算法实现的地方，并提供API与上层应用软件调用。
  上层应用软件
上层应用软件主要体现为系统功能。UWB室内定位系统基本功能可包括：
人员分布显示：佩戴定位标签的人员分布情况。
人员移动轨迹：通过电子地图实时显示一个或多个人员移动轨迹。
跟踪指定人员：地图随着标签的移动自动切换，将鼠标移到标签上可以看到标签的当前状态。
电子围栏：通过平面电子地图上不同颜色和形状显示人员的报警位置状态。
5   UWB技术特点
UWB技术应用于室内定位，具有以下特点：
（1）系统容量大
香农公式给出C=Blog2(1+S/N)可以看出，带宽增加使信道容量的提高远远大于信号功率上升所带来的效应，这一点也正是提出超宽带技术的理论机理。超宽带无线电系统用户数量大大高于3G系统。
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（2）数据传输速度快
UWB系统使用上吉赫兹的超宽频带，根据香农信道容量公式，即使把发送信号功率密度控制得很低，也可以实现高的信息速率。一般情况下，其最大数据传输速度可以达到几百兆比特每秒到吉比特每秒。
（3）多径分辨能力强