uwb定位精度的影響因素

uwb超寬帶定位技術(shù)是利用脈沖無(wú)線(xiàn)電進(jìn)行測距和測向的。無(wú)線(xiàn)電波在傳輸過(guò)程中會(huì )受到諸多因素,如多路徑效應和NLOS的影響。此外定位區域的定位精度還會(huì )受到UWB傳感器的布設方式和穿透性等因素的影響。

　　(1)傳感器布設方式對定位精度的影響

　　在實(shí)際的定位精度解算過(guò)程中，傳感器個(gè)數增多意味著(zhù)冗余信息的增多，豐富的冗余信息可以進(jìn)一步地減小定位誤差。但是定位精度并不會(huì )隨著(zhù)傳感器最佳不斷增大，當傳感器增加到一定數量后，繼續增加傳感器對定位精度的貢獻并不大。并且傳感器個(gè)數的增加意味著(zhù)設備代價(jià)的加大。因此怎樣在傳感器個(gè)數和定位精度之間找到平衡從而合理布設UWB傳感器是研究傳感器布設對定位精度影響的重點(diǎn)。

　　(2)多路徑效應的影響

　　uwb超寬帶定位信號在傳播過(guò)程中會(huì )受到周?chē)h(huán)境如墻壁、玻璃和桌面等室內物品的反射和折射，產(chǎn)生多路徑效應。信號在延遲、幅值和相位等方面的變化，從而產(chǎn)生能量衰減，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。因此，有效地抑制多路徑效應可以提高定位精度，目前抑制多徑的方法主要有MUSIC、ESPRIT和邊緣檢測等技術(shù)。

　　(3)NLOS影響

　　視距傳播(LOS)是保證信號測量結果準確的首要和前提條件，當移動(dòng)定位目標和基站之間不能滿(mǎn)足條件時(shí)，信號的傳播只能在折射和衍射等非視距條件下完成。此時(shí)首達脈沖的時(shí)間并不代表TOA的真實(shí)值，首達脈沖的方向也不是AOA的真實(shí)值，這樣就會(huì )造成一定的定位誤差。目前消除非視距誤差的方法主要有Wylie法和相關(guān)消除法。

　　(4)人體對定位精度的影響

　　人體的主要成分是水，水對UWB無(wú)線(xiàn)脈沖信號具有較強的吸收作用，導致信號強度衰減，測距信息存在偏差，影響最終的定位效果。

　　(5)信號穿透減弱的影響

　　任何信號穿透墻體等實(shí)體時(shí)都會(huì )減弱，uwb也不例外。當uwb穿透普通的磚墻時(shí)信號會(huì )減弱將近一半左右。因穿透墻體引起的信號傳輸時(shí)間的變化也會(huì )影響定位精度。

　　作為任何一個(gè)無(wú)線(xiàn)電信號都有自己的影響因素，根據uwb超寬帶定位精度影響因素來(lái)改進(jìn)技術(shù)，日后才能有一番大作為。更多信息可查看云酷科技。