UWB 全稱叫Ultra-Wideband，中文直譯 就是“超寬帶”，uwb超寬帶定位技術(shù)是當(dāng)前室內(nèi)高精度定位的核心技術(shù)之一，它通過超高精度的定位能力，為社會多種場景（比如工廠、醫(yī)院等）提供安全保障，進(jìn)而提升效率，優(yōu)化民生服務(wù)，解決了這些領(lǐng)域的痛點(diǎn)問題，助力整個社會和諧、智能、高效發(fā)展。

一、UWB超寬帶的定位技術(shù)的原理和定位流程

UWB超寬帶發(fā)射納秒級的極窄脈沖進(jìn)行通信，因?yàn)槠鋷捑哂袠O寬屬性，通過UWB 基站與 UWB 信標(biāo)（標(biāo)簽）的信號交互,能精準(zhǔn)測量無線電波的飛行時(shí)間（ToA）和到達(dá)時(shí)間差（TDoA），從能實(shí)現(xiàn)高精度定位，常見精度為30-50厘米，實(shí)際引應(yīng)用受基站的部署密度和環(huán)境影響。

定位流程（以到達(dá)時(shí)間差（ ** TDoA** ） ** 算法為例）**

1. UWB 標(biāo)簽發(fā)射信號

（如定位安全帽、手環(huán)等）UWB 標(biāo)簽周期性發(fā)射 UWB 脈沖信號。

2. UWB 基站接收信號

多個 UWB 基站接收標(biāo)簽的信號后，記錄各自的信號到達(dá)時(shí)間。

3. 基站時(shí)間差計(jì)算

通過不同基站間的信號到達(dá)時(shí)間差，計(jì)算出標(biāo)簽到每個基站的距離差。

4. 自研算法解算位置

結(jié)合提前部署并標(biāo)定位置的基站的已知坐標(biāo)，通過自研算法解算出標(biāo)簽的實(shí)時(shí)位置。

二、UWB超寬帶定位技術(shù)的優(yōu)劣

1.優(yōu)勢

（1）定位精度高，響應(yīng)速度快

可以精準(zhǔn)識別工人是否進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)域；信號傳輸和處理快，可以追蹤高速移動的物體。

（2）抗干擾能力強(qiáng)，安全性高

發(fā)射納秒級的極窄脈沖進(jìn)行通信，其帶寬具有極寬屬性，在多徑效應(yīng)（信號經(jīng)墻壁、物體反射的現(xiàn)象）、電磁干擾下，仍然能保持穩(wěn)定的定位；信號功率低，不容易被竊聽和干擾，數(shù)據(jù)傳輸安全可靠。

（3）可定位多目標(biāo)

可以對成百上千的人、設(shè)備進(jìn)行定位，滿足企業(yè)大規(guī)劃定位需求。

2.劣勢

（1）部署成本高，功耗相對高

UWB基站和標(biāo)簽的硬件成本相對其他技術(shù)較高，在大面積場景中，為了保障定位的精度，需要大規(guī)模部署，初期投入大；相比藍(lán)牙、wi-fi等技術(shù)，UWB功耗較高，需要頻繁充電或換電池。

（2）有環(huán)境要求

雖然抗干擾能力強(qiáng)，但如果遇到大面積的金屬遮擋，信號會受到金屬的遮擋，造成反射和衰減，精度有所下降，室外受天氣影響大，室內(nèi)不如室外穩(wěn)定。

（3）技術(shù)復(fù)雜度高

時(shí)間同步、信號處理和算法解算十分復(fù)雜，對集成商的技術(shù)要求高，需要有專門的團(tuán)隊(duì)進(jìn)行開發(fā)、維護(hù)和優(yōu)化。

以上就是uwb超寬帶定位的定義、原理和優(yōu)劣，世界上沒有完美的技術(shù)，但有基于技術(shù)和場景可以實(shí)現(xiàn)最優(yōu)的方案，。

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審核編輯 黃宇