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發(fā)布時(shí)間:2021-02-07
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室內(nèi)定位技術(shù)多種多樣有超聲波技術(shù),紅外線定位技術(shù),藍(lán)牙定位技術(shù),WIFI定位技術(shù),UWB定位技術(shù),Zigbee定位技術(shù),射頻技術(shù),視覺定位等
其中,智能制造,智能建設(shè),養(yǎng)老醫(yī)療,石油化工等行業(yè)使用最多的就是UWB定位技術(shù)。而在智能制造,智能建設(shè),養(yǎng)老醫(yī)療,石油化工等行業(yè)中
一,何為UWB定位技術(shù)?
UWB概念的提出可追溯到1960年年年,但是一直被稱為是基帶,無(wú)雷達(dá)的脈沖技術(shù),只能用于軍事上的雷達(dá)系統(tǒng)。直到1989年,美國(guó)國(guó)防部(DARPA )才首次使用了“ UWB ”這個(gè)稱呼,并規(guī)定在-20dB處的絕對(duì)長(zhǎng)度大于1.SGHz或相對(duì)寬度大于25%的任何信號(hào)均稱為UWB信號(hào)。
2002年,FCC (美國(guó)聯(lián)邦通信委員會(huì))對(duì)UWB的定義作了修改,規(guī)定信號(hào)-10dB絕對(duì)帶寬大于0.5GHz或相對(duì)帶寬大于,等于20%,就稱為UWB信號(hào)。
同年2月22日,FCC準(zhǔn)許UWB技術(shù)進(jìn)入民用領(lǐng)域,用戶不必進(jìn)行申請(qǐng)即可使用。之后,轉(zhuǎn)換微電子器件的高速發(fā)展,UWB定位技術(shù)在國(guó)際上掀起了研究和應(yīng)用的熱潮,被認(rèn)為是首次無(wú)線通信的革命性技術(shù)。
二,UWB定位技術(shù)優(yōu)勢(shì)分析
1 )定位精度高,10cm精確定位
UWB定位技術(shù)的英文目前室內(nèi)定位文教定位精度最高的定位技術(shù)因定位算法,硬件設(shè)備等原因,不同企業(yè)研發(fā)的。UWB定位系統(tǒng)- -精度會(huì)略有差異。典型地,EHIGH恒高UWB精確定位系統(tǒng)-采用了寬帶窄脈沖通訊技術(shù)(時(shí)間分辨率極高,使定位精度偏差),多源數(shù)據(jù)融合(有效提升定位系統(tǒng)的抗干擾能力)以及時(shí)間序列信號(hào)處理技術(shù)(在強(qiáng)多徑復(fù)雜環(huán)境中,提取出首達(dá)路徑信號(hào)),可實(shí)現(xiàn)10cm高級(jí)定位。
2 )工作時(shí)間短,設(shè)備優(yōu)點(diǎn)低
UWB定位技術(shù)使用間歇的脈沖來(lái)發(fā)送數(shù)據(jù),脈沖持續(xù)時(shí)間很短,一般在0.20ns?1.5ns之間,有很空的占空因數(shù),系統(tǒng)耗電可以做到很低,在高速通信時(shí)系統(tǒng)的耗電量?jī)H為幾百μ W?幾十毫瓦。民用的UWB設(shè)備功率一般是傳統(tǒng)移動(dòng)電話所需功率的1/100左右,是藍(lán)牙設(shè)備所需功率的1/20左右。因此,UWB設(shè)備的電池壽命,相對(duì)于傳統(tǒng)無(wú)線設(shè)備都有很大的優(yōu)越性。
3 )對(duì)其他設(shè)備干擾小
由于UWB脈沖極窄,頻帶極寬,其帶寬相當(dāng)于1000個(gè)電視頻道或3萬(wàn)個(gè)FM廣播頻道,因此單位頻寬內(nèi)的功率密度相當(dāng)?shù)?/span>。美國(guó)FCC對(duì)UWB的發(fā)射功率做了嚴(yán)格限制,其功率密度甚至低于一般水平的噪聲水平(至少,低于一臺(tái)筆記本電腦的輻射)。因此,UWB定位技術(shù)對(duì)其他設(shè)備的影響微乎其微。
4 )1S內(nèi)可同時(shí)工作的標(biāo)簽多,容量高
UWB使用的帶寬在1 GHz以上,甚至可以高達(dá)幾GHz ,那么每發(fā)送一個(gè)UWB信號(hào)的持續(xù)時(shí)間就非常短了。通俗一點(diǎn),我們可以將信號(hào)通信增加車輛穿過,如自行車(UWB信號(hào)),汽車(窄帶信號(hào)),馬路寬度一定(時(shí)間資源),車輛越窄,馬路上容納的車輛就越多,如只有自行車在馬路上行駛和只有汽車在馬路上行駛時(shí),自行車的容量會(huì)大大多于于汽車。因此,UWB系統(tǒng)容量大,可同時(shí)容納成百上千個(gè)定位標(biāo)簽同時(shí)工作。