
影響UWB定位精度的因素
環(huán)境條件:
視距(LOS)條件:在視距條件下,UWB系統(tǒng)可以穩(wěn)定保持高精度,通常可實現(xiàn)10-20厘米的定位精度。
非視距(NLOS)條件:在非視距條件下,如存在障礙物遮擋,UWB系統(tǒng)的定位精度可能會略有下降。但通過多基站融合算法,仍可維持較高水準(zhǔn)的定位精度。
基站部署:
基站間距:基站間距越小,定位精度越高。在典型工業(yè)場景中,基站間距通常設(shè)置為30-50米,可實現(xiàn)10-20厘米的定位精度。密集部署(如10米間距)可進(jìn)一步提升精度至5-10厘米,但成本和部署復(fù)雜度也會相應(yīng)增加。
基站數(shù)量:增加基站數(shù)量可以提高定位系統(tǒng)的冗余度和可靠性,從而在一定程度上提升定位精度。
算法優(yōu)化:
傳統(tǒng)算法:如三邊測量、指紋定位等傳統(tǒng)算法的精度有限,需結(jié)合卡爾曼濾波、粒子濾波等高級算法來提升定位精度。
深度學(xué)習(xí)算法:深度學(xué)習(xí)算法可以進(jìn)一步挖掘UWB信號特征,實現(xiàn)亞厘米級精度(如5-10厘米)。
硬件性能:
基站和標(biāo)簽性能:高性能的基站和標(biāo)簽可以提供更穩(wěn)定、更準(zhǔn)確的信號傳輸和接收,從而提升定位精度。
時鐘基準(zhǔn):UWB高精度定位的核心在于精確測量信號的飛行時間(ToF),這要求系統(tǒng)擁有極其精準(zhǔn)和穩(wěn)定的時鐘基準(zhǔn)。高性能晶振在UWB系統(tǒng)中至關(guān)重要,它直接關(guān)系到定位系統(tǒng)能否穩(wěn)定可靠運(yùn)行。
不同場景下的UWB定位精度
工業(yè)制造:在工業(yè)制造場景中,UWB定位系統(tǒng)通常需要實現(xiàn)10-20厘米的定位精度,以滿足人員安全監(jiān)控、設(shè)備防撞預(yù)警等需求。
醫(yī)療養(yǎng)老:在醫(yī)療養(yǎng)老場景中,UWB定位系統(tǒng)需要實現(xiàn)5-10厘米的定位精度,以用于跌倒檢測、行為分析等應(yīng)用。
智慧園區(qū):在智慧園區(qū)場景中,UWB定位系統(tǒng)通常需要實現(xiàn)20-30厘米的定位精度,以滿足人員軌跡追蹤、區(qū)域管控等需求。