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室內定位技術:定位精度為什么會存在差異?

發布時間:2021-04-20

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室內定位技術想要實現精確定位,一般需要在定位區域部署上基站,為人員佩戴標簽。通過標簽與多個基站通信,定位系統可以計算出標簽與基站之間的距離,從而確定標簽(人員)的位置。

室內定位技術想要實現精確定位,一般需要在定位區域部署上基站,為人員佩戴標簽。通過標簽與多個基站通信,定位系統可以計算出標簽與基站之間的距離,從而確定標簽(人員)的位置。

但是,在實際的無線傳輸環境中,標簽、基站發射的電磁波會受到周圍環境如墻壁、玻璃、金屬等物體的反射(類似于可見光的反射),產生多徑信號。

基站往往不僅能接收到直達信號,還能接收到反射路徑傳播的信號,并且直達路徑信號和反射路徑信號是相加的關系。

所以,定位系統想要精準測量電磁波的飛行時間,實現精確定位,關鍵在于接收節點能否正確接收到發射節點(標簽)所發送信號的直達路徑。

傳統窄帶室內定位技術(如ZigBee)為正弦載波通信,且帶寬較窄,完成信號傳輸所需的時間為幾毫秒。直達信號與反射信號會在時域上重疊,使信號延遲,并在幅值和相位等方面發生了變化,從而產生能量衰減或增強,信噪比下降,導致首達信號并非直達信號,引起測距誤差,定位精度也隨之下降。

超寬帶(UWB)室內定位技術是一種無線載波通信技術,即不采用正弦載波,而利用納秒級的非正弦波窄脈沖傳輸數據,因此其所占的頻譜范圍很寬。

UWB時域信號較窄,使得時間分辨率增強,接收多徑反射延時信號與直達信號的時間差一般大于脈沖寬度,因此,信號在時域上是可分離的,系統可快速提取出直達信號,實現精確定位。

EHIGH恒高UWB精確定位系統就采用了寬帶窄脈沖通訊技術(時間分辨率極高,使定位誤差減小)、多源數據融合(有效提升定位系統的抗干擾能力)以及時間序列信號處理技術(在強多徑復雜環境中,提取出首達路徑信號),因此可以實現對定位目標的精準定位,定位精度達到10cm。

EHIGH恒高一直堅持技術創新,不斷推動高精準位置信息服務行業的發展,完善各行業定位解決方案,以滿足各行業對室內定位技術不斷激增的需求,勵志為智慧物聯網、工業4.0的蓬勃發展貢獻自己的一份力量。

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