UWB室內(nèi)定位工作原理
UWB定位系統(tǒng)一般包括未知位置標(biāo)簽、已知位置基站和數(shù)據(jù)處理終端三部分。
1）未知位置標(biāo)簽是指需要定位系統(tǒng)進(jìn)行位置獲取的節(jié)點，可以發(fā)射也可以反射脈沖信號。若要發(fā)射 UWB 脈沖信號則需要復(fù)雜電路的支撐，若要反射脈沖信號則僅需有源射頻標(biāo)簽將接收到的脈沖信號放大、反射即可。
2） 已知位置基站是指預(yù)先放置在定位場景中的信號探測器，它們的位置是由人直接指定的，在定位地圖中坐標(biāo)信息明確。當(dāng)信號探測器接收到標(biāo)簽發(fā)送的脈沖信號時，會從脈沖信號中提取可供分析的數(shù)據(jù)，如信號強(qiáng)度（RSSI）、接收時間等，并發(fā)送給數(shù)據(jù)處理終端。一般要獲取定位目標(biāo)的二維坐標(biāo)值最少需要3-4臺基站，全跡UWB-AOA單基站定位1臺基站即可。
3）數(shù)據(jù)處理終端是指進(jìn)行分析、計算和顯示的上位機(jī)，可以通過一定的定位算法將基站傳回的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為實際的坐標(biāo)值，并顯示在定位地圖上。具有可視化能力，可以在預(yù)先導(dǎo)入的場景地圖上直接看出待測節(jié)點所在的真實位置，對于移動中的待測目標(biāo)，甚至可以顯示出其路徑軌跡。在 UWB定位系統(tǒng)工作過中，已知位置基站與未知位置標(biāo)簽均會發(fā)射和接收脈沖信號，其定位工作方式可以分為兩種：已知位置基站優(yōu)先發(fā)射信號、未知位置標(biāo)簽優(yōu)先發(fā)射信號。已知位置基站優(yōu)先發(fā)射信號的原理為：當(dāng)已知位置基站發(fā)射脈沖信號后，未知位置標(biāo)簽偵測到此信號，對其進(jìn)行接收放大但不會進(jìn)行信息提取，之后將信號發(fā)送回已知位置基站。未知位置標(biāo)簽優(yōu)先發(fā)射信號的原理為：未知位置標(biāo)簽先將包含自身位置信息的脈沖信號發(fā)送出去，已知位置基站按收到該信號后，對其進(jìn)行信息提取進(jìn)行定位。
