影响UWB高精度室内定位的7大因素

影响UWB高精度室内定位的7大因素

        UWB室内定位作为厘米级定位技术，理论上讲精度是可以做到毫米级甚至微米的，但是在实际场景中部署UWB定位系统，定位精度却千差万别，目前UWB定位系统涉及的算法主要包括TOF、TDOA等，陕西领航软件作为国内专业提供UWB室内定位算法、UWB基站和标签的商家，我们就从UWB定位算法、UWB基站的部署、实际的定位场景中等几个方面来剖析下影响UWB室内定位精度的7个主要因素。

        1、时钟同步误差导致UWB室内定位精度有误差

        TOA定位算法需要目标节点与参考节点之间精准的时间同步，TDOA定位算法需要参考节点之间精确的时钟同步。因此，非精确的时间同步将导致UWB定位系统产生误差。

        2、UWB基站坐标误差对定位精度的影响

        在实际定位场景中，比如人员佩戴的UWB标签的坐标是相对与UWB基站anchor的坐标而言的，如果UWB基站的坐标本身就有错误，那通过UWB定位引擎解算得出的定位数据必然会有误差。

        3、UWB基站的部署方式和数量对定位精度的影响

        UWB基站的部署方式对定位精度的影响。在实际的定位坐标的结算过程中，UWB基站的数量增多意味着冗余信息的增多，丰富的冗余信息可以进一步地减小定位误差。但是UWB定位精度并不会随着UWB基站的增加而不断增大，当UWB基站增加到一定数量后，继续增加UWB基站对定位精度的提高并不大。并且UWB基站数量的增加意味着定位硬件部署成本的加大。因此怎样在UWB基站数量和定位精度之间找到平衡，从而合理部署UWB基站是对定位精度的重点。

        4、多址干扰对定位精度的影响

        在多个用户环境下，其他用户的UWB信号会干扰目标信号，从而降低了估计的准确性。减小这种干扰的一种方法就是把来自不同用户的信号从时间上分开，也即对不同节点使用不同的时隙进行传输。

        5、人体遮挡对UWB定位精度的影响

        人体的主要成分是水，水对UWB无线脉冲信号具有较强的吸收作用，导致UWB信号强度衰减，测距信息存在偏差，影响后期定位精度。

        6、多路径效应对UWB信号传播的影响也会导致定位精度有误差

        超宽带UWB定位信号在传播过程中，会受到周围环境如墙壁、玻璃和桌面等室内物品的反射和折射的影响，产生多路径效应。信号在延迟、幅值和相位等方面的变化，从而产生能量衰减，信噪比下降，导致首达信号并非直达信号，引起测距误差，UWB定位精度也随之下降。

        7、UWB穿透遮挡物信号减弱对UWB定位精度的影响

        UWB信号穿透普通的砖墙时，信号值会减弱将近一半左右。因穿透墙体引起的信号传输时间的变化也会影响定位精度。

        本文由铱微云UWB室内定位系统小编整理发布。