UWB室内定位系统——定位技术中的高富帅
2021年08月20日
UWB室内定位系统——定位技术中的高富帅
UWB室内定位技术是近年来新兴一项全新的、与传统通信技术有极大差异的通信无线新技术，利用纳秒至微微秒级的非正弦波窄脉冲传输数据。有人称它为无线电领域的一次革命性进展，认为它将成为未来短距离无线通信的主流技术。
正是因为UWB室内定位技术具有：功耗低、抗多径效果好、安全性高、系统复杂度低、定位精度极高等优点，使得其在众多无线定位技术中脱颖而出，被称之为室内定位技术中的高富帅。
UWB室内定位的原理是利用多个基站接收到信号的差来确定标签的位置。根据数学关系，到已知两点为常数的点，一定处于以这两点为焦点的双曲线上。那么有四个已知点就会有四条双曲线，四条双曲线交于一点就是标签的位置。
UWB定位技术的精度相当可靠的，可以成为高精度定位应用场景里的不二之选。UWB定位技术能坐上高精度定位行业的头把交椅，当然不仅仅是精度高这么简单，还有以下3个优点也是它的秘密武器。
1、工作时间短，设备功耗低
UWB室内定位技术使用间歇的脉冲来发送数据，脉冲持续时间很短，一般在0.20ns-1.5ns之间，有很空的占空因数，系统耗电可以做到很低，在高速通信时系统的耗电量仅为几百μW~几十mW。
民用的UWB设备功率一般是传统移动电话所需功率的1/100左右，是蓝牙设备所需功率的1/20左右。因此，UWB设备的电池寿命，相对于传统无线设备有着很大的优越性。
2、1s内可同时工作的标签多，高容量
UWB技术使用的带宽在1GHz以上，甚至可高达几个GHz，那么每发送一个UWB信号的持续时间就非常短了。
简单来说，将信号通信看作不同宽度车辆行驶，如自行车、汽车，马路宽度一定，车辆越窄，马路上容纳的车辆就越多，因此，超宽带系统容量大，可同时容纳成百上千个定位标签同时工作。
3、对其他设备干扰小
由于UWB技术脉冲极窄、频带极宽，其带宽相当于1千多个电视频道或上万个FM广播频道，因此单位频宽内的功率密度相当低。
UWB室内定位技术基本性能虽然优越，但事实上，具体到应用，需要进行多项技术优化，包括底层定位数据、定位引擎算法、其他同步技术处理等等，所以同样是UWB技术，不同公司 使用的技术手段或算法不同，其性能会差别很大。
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