室內定位技術–透過UWB技術實作

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UWB(超寬頻)介紹

它是一種與藍牙、Wi-Fi 同等重要的無線通訊技術,能幫助裝置更精確的了解周遭裝置的位置,可以穿透物體,同時也不易受到反射、衰減等干擾,這使得它非常適合用於室內定位。
在室內定位應用中,UWB信號可以透過接收器和發射器之間的時差、頻率差或相位差等參數來計算位置。

UWB室內定位技術(透過dwm1000實現)

Dwm1000的主要作用為收發UWB信號,並透過「發送信號的時間」及「接受信號的時間」,有了這兩項資料後計算出信號來回傳遞的所需要的時間也就是「ToF」。有了時間後就可以透過「速度×時間=距離」得出tag到anchor之間的距離。取得tag到兩個anchor的距離後,可以透過三邊測量法具算出tag的相對位置。

ToF(Time of Flight)是通過計算信號從發射器到接收器的往返時間來測量距離。

ToF=2T_prop=T_round-T_reply
距離=光速 ×Tof÷2

三邊測量法
已知兩點固定,透過ToF計算出兩點到tag的距離,其中會先預設定點A為(0,0),可得C點為(bcosa,bsina)

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