TWR主動和被動定位系統(tǒng)介紹,UWB定位技術
發(fā)布日期：2024-05-22 瀏覽次數(shù)：213次

　　TWR定位系統(tǒng)是一種常見的測距定位技術，通過多個節(jié)點之間進行交互和距離測量，可以利用幾何原理等進一步確定各個節(jié)點的位置坐標，TWR定位系統(tǒng)具有一定的精度和可靠性，在一些特定場景如室內(nèi)定位、無線傳感器網(wǎng)絡定位等方面有應用。

TWR主動定位系統(tǒng)

　　TWR主動定位系統(tǒng)架構包括:UWB基站、UWB標簽。

UWB基站VDU2506（遠距離）

　　(1)UWB基站:安裝在需要定位的機器人或其他設備上?；景l(fā)射UWB信號，與已知坐標的標簽相互測距，通過基站定位算法解算，實現(xiàn)基站自身的定位。

　　(2)UWB標簽:TWR主動定位系統(tǒng)要求預先在定位區(qū)域安裝好UWB定位標簽。UWB基站通過UWB信號和標簽進行通信，實現(xiàn)定位UWB基站的功能。

　　TWR主動定位，由可移動基站以輪詢方式對靜止的標簽逐個測距?；景l(fā)送測距請求，隨即接收到標簽的回復即可計算出兩兩間的距離?；驹谠撦啘y距完成后，將標簽ID與與之對應的距離發(fā)送給STM32F4，由STM32F4進行坐標計算或者距離濾波校準，并以USB接口輸出計算結果。

　　TWR主動定位系統(tǒng)適用于機器人運動軌跡自動校準場景。4個UWB標簽即可組成基本的UWB定位系統(tǒng)，標簽不需要聯(lián)網(wǎng)和時間同步，只要供電即可實現(xiàn)穩(wěn)定的高精度二維定位，故定位系統(tǒng)硬件部署成本將被極大程度的降低。

TWR被動定位系統(tǒng)

　　TWR被動定位系統(tǒng)于TDOA類似，基站和標簽之間測距后，由基站上傳距離信息給后臺復位器，服務器來解析位置信息。

UWB定位基站VDU2501（室內(nèi)型）

　　TWR定位系統(tǒng)優(yōu)勢在于基站和工卡，基站之間都不需要時間同步。而且TWR測距的距離相比于TDOA接收距離要遠很多，可以實現(xiàn)公里級的測距。TWR定位系統(tǒng)架構分為四層，分別為對象層、采集層、處理層和展現(xiàn)層。

　　(1)對象層包括人、物、地、事，即被監(jiān)管人員和物品，通過定位電子標獲取實時位置，如果報警可以聯(lián)動視頻等。

　　(2)采集層的定位電子手環(huán)、定位卡片、物品標簽作為無線數(shù)據(jù)發(fā)射模塊佩戴在人員身上或固定在物品上，作為數(shù)據(jù)采集最前端可定時發(fā)送定位數(shù)據(jù);定位基站、感知設備、網(wǎng)絡設備等負責實時上傳電子手環(huán)、定位卡片、物品標簽的信息數(shù)據(jù)到處理層進行位置運算、數(shù)據(jù)分析等。

　　(3)業(yè)務層包含定位引擎服務器、數(shù)據(jù)服務器、業(yè)務服務器，服務器負責位置運算、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)審核等工作。

　　(4)展示層B/S架構，佩戴電子手環(huán)或定位卡片后，可通過客戶端實現(xiàn)人員和物品當前位置在定位地圖上的圖形化位置展現(xiàn)。系統(tǒng)定位數(shù)據(jù)的初始化、業(yè)務流程管理、用戶管理、數(shù)據(jù)查詢等均通過瀏覽器實現(xiàn)。