uwb定位精度的影響因素

uwb超寬帶定位技術(shù)是利用脈沖無線電進(jìn)行測(cè)距和測(cè)向的。無線電波在傳輸過程中會(huì)受到諸多因素,如多路徑效應(yīng)和NLOS的影響。此外定位區(qū)域的定位精度還會(huì)受到UWB傳感器的布設(shè)方式和穿透性等因素的影響。

　　(1)傳感器布設(shè)方式對(duì)定位精度的影響

　　在實(shí)際的定位精度解算過程中，傳感器個(gè)數(shù)增多意味著冗余信息的增多，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)隨著傳感器最佳不斷增大，當(dāng)傳感器增加到一定數(shù)量后，繼續(xù)增加傳感器對(duì)定位精度的貢獻(xiàn)并不大。并且傳感器個(gè)數(shù)的增加意味著設(shè)備代價(jià)的加大。因此怎樣在傳感器個(gè)數(shù)和定位精度之間找到平衡從而合理布設(shè)UWB傳感器是研究傳感器布設(shè)對(duì)定位精度影響的重點(diǎn)。

　　(2)多路徑效應(yīng)的影響

　　uwb超寬帶定位信號(hào)在傳播過程中會(huì)受到周圍環(huán)境如墻壁、玻璃和桌面等室內(nèi)物品的反射和折射，產(chǎn)生多路徑效應(yīng)。信號(hào)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(dǎo)致首達(dá)信號(hào)并非直達(dá)信號(hào)，引起測(cè)距誤差，定位精度也隨之下降。因此，有效地抑制多路徑效應(yīng)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(cè)等技術(shù)。

　　(3)NLOS影響

　　視距傳播(LOS)是保證信號(hào)測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確的首要和前提條件，當(dāng)移動(dòng)定位目標(biāo)和基站之間不能滿足條件時(shí)，信號(hào)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(dá)脈沖的時(shí)間并不代表TOA的真實(shí)值，首達(dá)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(duì)定位精度的影響

　　人體的主要成分是水，水對(duì)UWB無線脈沖信號(hào)具有較強(qiáng)的吸收作用，導(dǎo)致信號(hào)強(qiáng)度衰減，測(cè)距信息存在偏差，影響最終的定位效果。

　　(5)信號(hào)穿透減弱的影響

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

　　作為任何一個(gè)無線電信號(hào)都有自己的影響因素，根據(jù)uwb超寬帶定位精度影響因素來改進(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。