一文帶你了解什么是UWB三角定位、TDoA和PDoA定位

隨著無(wú)線技術(shù)的不斷進(jìn)步，人們對(duì)于定位技術(shù)的需求也日益增加。無(wú)論是在室內(nèi)還是室外，都有需要到精確定位的要求應(yīng)用場(chǎng)景。傳統(tǒng)的定位技術(shù)雖然已經(jīng)取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步，但在某些特定場(chǎng)景下，仍然存在精度不高、易受干擾等問(wèn)題。而隨著超寬帶（Ultra-wideband, UWB）技術(shù)的發(fā)展，UWB定位技術(shù)正成為解決這些問(wèn)題有效辦法。

超寬帶技術(shù)是一種通過(guò)發(fā)送具有極短脈沖的無(wú)線電波來(lái)傳輸數(shù)據(jù)的技術(shù)。與傳統(tǒng)的窄帶信號(hào)相比，UWB信號(hào)的帶寬非常大，頻率范圍通常超過(guò)500MHz。這使得UWB技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)極高的定位精度和抗干擾能力。

UWB模塊三角定位與TDoA和PDoA

了解UWB三角定位工作原理先明白TDoA定位和PDoA定位是什么。

TDoA：TDoA定位原理通過(guò)測(cè)量信號(hào)到達(dá)不同接收器之間的時(shí)間差來(lái)確定標(biāo)簽的位置。當(dāng)信號(hào)到達(dá)不同接收器時(shí)，其到達(dá)時(shí)間會(huì)有微小的差異，利用這些差異可以計(jì)算出標(biāo)簽的位置。

PDoA：PDoA定位原理通過(guò)測(cè)量信號(hào)到達(dá)不同接收器之間的相位差來(lái)確定標(biāo)簽的位置。相位差是指信號(hào)波峰或波谷之間的時(shí)間差，利用這些相位差可以計(jì)算出標(biāo)簽的位置。

UWB模塊三角定位中，"三角"通常指的是三個(gè)UWB模塊當(dāng)做基站進(jìn)行定位，這種方法被稱(chēng)為三角定位，因?yàn)樗ǔＩ婕暗绞褂萌齻€(gè)定位點(diǎn)（或UWB模塊）來(lái)確定標(biāo)簽位置。

具體來(lái)說(shuō)，每個(gè)UWB模塊將收到來(lái)自標(biāo)簽發(fā)送的信號(hào)，并根據(jù)信號(hào)到達(dá)的時(shí)間（TDoA）或相位差（PDoA），確定與標(biāo)簽之間的距離。這些距離信息將用于確定標(biāo)簽位置。三個(gè)定位點(diǎn)可以構(gòu)成一個(gè)三角形，通過(guò)測(cè)量標(biāo)簽到每個(gè)定位點(diǎn)的距離，可以計(jì)算出標(biāo)簽可能位于的三角形內(nèi)的位置。然而，在某些情況下，也可以使用更多的UWB模塊進(jìn)行定位。這時(shí)候，定位區(qū)域?qū)⒉辉偈且粋€(gè)簡(jiǎn)單的三角形，而是一個(gè)更復(fù)雜的多邊形。但是，基本的定位原理仍然是相同的，都是通過(guò)測(cè)量到達(dá)時(shí)間或相位差，確定標(biāo)簽與各個(gè)定位點(diǎn)之間的距離，然后利用多邊形的幾何關(guān)系來(lái)確定標(biāo)簽位置。

UWB3000F27模塊定位的優(yōu)勢(shì)

定位精度：由于UWB技術(shù)的高帶寬特性，定位精度精確到10cm

支持雙向測(cè)距：TDoA和PDoA定位方案

數(shù)據(jù)傳輸率：數(shù)據(jù)速率支持850kbps和6.8Mbps

傳輸距離遠(yuǎn)：低速運(yùn)動(dòng)下，傳輸距離可到1.5公里

低功耗和低干擾：UWB發(fā)送的窄脈沖信號(hào)具有較低的能量密度，因此通常不會(huì)對(duì)其他通信系統(tǒng)產(chǎn)生干擾。

UWB模塊三角定位技術(shù)以其極高的定位精度、強(qiáng)大的抗干擾能力和廣泛的應(yīng)用場(chǎng)景，正成為定位技術(shù)領(lǐng)域的熱門(mén)技術(shù)之一。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用場(chǎng)景的不斷拓展，相信UWB模塊三角定位技術(shù)將會(huì)為我們的生活帶來(lái)更多的便利和驚喜。