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定位精度影响因素,影响UWB定位精度的原因是什么

发布时间:2024-01-09 20:52:03编辑:温柔的背包来源:

定位精度影响因素,影响UWB定位精度的原因是什么

很多朋友对定位精度影响因素,影响UWB定位精度的原因是什么不是很了解,每日小编刚好整理了这方面的知识,今天就来带大家一探究竟。

前段时间,北斗卫星导航系统部署完成,可以为全球用户提供全天候、全天时、高精度的定位导航服务,定位服务再次成为热点。除了北斗,还有适合室内高精度定位的UWB技术,以及基于UWB技术的各种定位服务方案。

云库科技多年来一直致力于电厂安全领域。电厂通过云库了解UWB人员定位系统时,经常问的一个问题就是“定位有多精确”。本文将谈谈超宽带的定位精度。室外GPS、北斗定位与室内UWB、蓝牙定位有本质区别。北斗有MEO、GEO、IGSO三种轨道,使定位更精确,而UWB定位是基于TDOA或TOF测距,实现精确定位。

UWB的理论精度可以是毫米级甚至微米级,但在实际部署中差别很大,影响UWB定位精度的原因有以下几点:1。传感器布局对定位精度的影响。

在求解实际定位精度的过程中,传感器数量的增加意味着冗余信息的增加,丰富的冗余信息可以进一步降低定位误差。但是,定位精度不会随着传感器的优化而提高。当传感器数量增加到一定程度时,增加传感器对定位精度的贡献并不大。并且传感器数量的增加意味着设备成本的增加。

因此,如何在传感器数量和定位精度之间找到一个平衡点,从而合理布置UWB传感器,是研究传感器布局对定位精度影响的重点。

2多径效应的影响

超宽带定位信号在传播过程中,会被墙壁、玻璃、桌面等室内物体反射和折射,产生多径效应。信号的时延、幅度和相位发生变化,导致能量衰减,信噪比下降,导致初至信号不是直达信号,造成测距误差,定位精度也下降。因此,有效抑制多径效应可以提高定位精度。目前抑制多径的方法主要有MUSIC、ESPRIT和边缘检测。3 NLOS的影响力

视距传播(LOS)是保证信号测量结果准确性的首要前提。当移动定位目标与基站之间不能满足条件时,信号传播只能在折射、衍射等非视距条件下完成。此时,首达脉冲的时间不代表TOA的真值,首达脉冲的方向也不是AOA的真值,会造成一定的定位误差。目前,消除NLOS误差的方法主要有Wylie法和相关消除法。4人体对定位精度的影响

人体的主要成分是水,水对UWB无线脉冲信号有很强的吸收作用,导致信号强度衰减和测距信息偏差,影响最终定位效果。5减弱信号穿透的影响任何信号穿透墙壁等实体都会减弱,UWB也不例外。UWB穿透普通砖墙,信号会减弱一半左右。穿墙引起的信号传输时间的变化也会影响定位精度。各种障碍物对超宽带的影响:

(1)实心墙:实心墙的一眼会使UWB信号衰减60-70%,定位精度误差增加30 cm左右。实墙的两个或两个以上的眼睛会让UWB无法定位。(2)钢板:超宽带脉冲信号被钢铁严重吸收,会使超宽带无法定位。(3)玻璃:玻璃屏蔽对超宽带的定位精度影响不大。(4)木头或纸板:一般10 cm左右厚度的木头或纸板对UWB的定位精度影响不大。

(5)电线杆或树木:需要看到电线杆或树木被书写覆盖时,它们与基站或标签之间的距离,与基站和标签之间的相对距离相比是否很小。比如基站和定位标签的距离是50m,电线杆或者树就在正中间。在25m,这种屏蔽影响不大。如果基站和标签之间的距离小于1m,影响会很大。

以上知识分享希望能够帮助到大家!