UWB室内定位影响精度的原因

UWB室内定位的理论精度可以做到毫米级甚至微米 , 但是在实际部署中却千差万别 , 而影响UWB定位精度的原因主要有以下几种:
UWB室内定位影响精度的原因
文章图片

文章图片
1、传感器布设方式对定位精度的影响
在实际的定位精度解算过程中 , 传感器个数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 。但是定位精度并不会随着传感器最佳不断增大 , 当传感器增加到一定数量后 , 继续增加传感器对定位精度的贡献并不大 。并且传感器个数的增加意味着设备代价的加大 。因此怎样在传感器个数和定位精度之间找到平衡从而合理布设UWB传感器是研究传感器布设对定位精度影响的重点 。
2、多路径效应的影响
UWB超宽带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 , 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 , 定位精度也随之下降 。因此 , 有效地抑制多路径效应可以提高定位精度 , 目前抑制多径的方法主要有MUSIC、ESPRIT和边缘检测等技术 。
3、NLOS影响
视距传播(LOS)是保证信号测量结果准确的首要和前提条件 , 当移动定位目标和基站之间不能满足条件时 , 信号的传播只能在折射和衍射等非视距条件下完成 。此时首达脉冲的时间并不代表TOA的真实值 , 首达脉冲的方向也不是AOA的真实值 , 这样就会造成一定的定位误差 。目前消除非视距误差的方法主要有Wylie法和相关消除法 。
4、人体对定位精度的影响
【UWB室内定位影响精度的原因】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 , 导致信号强度衰减 , 测距信息存在偏差 , 影响最终的定位效果 。
5、信号穿透减弱的影响
任何信号穿透墙体等实体时都会减弱 , UWB也不例外 。当UWB定位穿透普通的砖墙时信号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 。