UWB室内定位技术与其他定位技术比较.pdf

UWB 室内定位技术与其他定位技术比较 UWB（Ultra-WideBand）室内定位技术是一种新兴的、与传统通信技术有极大差异的通信无线新技术。它不需要使用传统通信体制中的载波，而是通过发送和接收具有纳秒或纳秒级以下的极窄脉冲来传输数据，从而具有 3.1~10.6GHz 量级的带宽。该技术具有高传输速率、低发射功率、强穿透能力、抗干扰效果好、安全性高、系统复杂度低等优点，能够提供精确定位精度。 UWB 室内定位技术常采用 TDOA（Time Difference of Arrival）演示测距定位算法，即通过信号到达的时间差，通过双曲线交叉来定位。超宽带室内定位系统包括 UWB 接收器、UWB 参考室内定位标签和主动 UWB 标签。定位过程中由 UWB 接收器接收标签发射的 UWB 信号，通过过滤电磁波传输过程中夹杂的各种噪声干扰，得到含有效信息的信号，再通过中央处理单元进行测距定位计算分析。 蓝牙技术是另一种常用的室内定位技术，它通过测量信号强度进行定位。这是一种短距离低功耗的无线传输技术，在室内安装适当的蓝牙局域网接入点，把网络配置成基于多用户的基础网络连接模式，并保证蓝牙局域网接入点始终是这个微微网（piconet）的主设备，就可以获得用户的位置信息。 超声波定位技术是基于反射式测距法的，系统由一个主测距器和若干个电子标签组成，主测距器可放置于移动机器人本体上，各个电子标签放置于室内空间的固定位置。定位过程如下：先由上位机发送同频率的信号给各个电子标签，电子标签接收到后又反射传输给主测距器，从而可以确定各个电子标签到主测距器之间的距离，并得到定位坐标。 红外线定位技术是基于红外线标识发射调制的红外射线，通过安装在室内的光学传感器接收进行定位。虽然红外线具有相对较高的室内定位精度，但是由于光线不能穿过障碍物，使得室内定位红外射线仅适用于小范围的空间。 UWB 室内定位技术、蓝牙技术、超声波定位技术和红外线定位技术都是当前常用的室内定位技术，每种技术都有其优缺，选择哪种技术取决于具体的应用场景和要求。