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带你直观的了解UWB定位技术
发布时间:2019-04-26   点击次数:165次
UWB定位技术由于功耗低、抗多径效果好、安全性高、系统复杂度低,尤其是能提供非常精确的定位精度等优点,而成为未来无线定位技术的热点。
 
UWB定位技术为一种发射功率较弱,传输速率惊人,穿透能力相对优秀,空间容量充足,而且是根据极窄脉冲下的一种无线技术,且无载波。通过这些优势,在室内定位中发挥的淋漓尽致,起到了很好的效果。
通常,UWB定位技术的内部定位采用TDOA测距位置确定算法,这是一种无线电通信系统,该系统生成,发送,接收并在信号到达时间的差处理所述极窄的脉冲信号。超宽带室内定位系统包括UWB接收器、UWB参考标签和主动UWB标签。在位置确定由UWB接收器接收标签发射的UWB信号,通过过滤电磁波传输过程中夹杂的各种噪声干扰,得到含有效信息的信号,再通过中央处理单元进行测距定位计算分析。
 
UWB定位普遍采用的模型,符合IEEE 802.15.4标准。将用户信息和伪随机码生成器一起调制作为基带信号发送出去,具有抗多径能力强、安全性强等优点。
 
在发送端,伪随机码生成器根据特定规则生成本地的伪随机码,作为身份识别的标识,和时间基准脉冲序列、信息数据采用BPM-BPSK调制模式进行调制,将调制后的数据序列触发脉冲发生器,脉冲发生器产生一定脉宽和功率的极窄脉冲,直接触发发射天线发送出去。在接收端,伪随机码生成器产生和发送端一样的伪随机码,将接收信号和伪随机码、时间基准脉冲序列一起经过相乘和积分等相关运算后,对接收信号进行解调,将脉冲载波进行剥离,并根据伪随机码对发送端进行身份识别,还原出原始数据。
 
由上述过程可知,扩频码作为发送端的身份标识,能够避免UWB定位信号被中途截获、篡改,有效保证了数据的安全性。
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