基于超寬帶技術(shù)(UWB)的無線定位系統(tǒng)研究.pdf

1、超寬帶無線(UWB)技術(shù)是近年來提出的室內(nèi)高精度無線定位技術(shù)，具有高達(dá)納秒級別的時間分辨能力，結(jié)合基于到達(dá)時間的測距算法，理論上可以達(dá)到厘米級的定位精度，可以滿足工業(yè)應(yīng)用的定位需求。本論文研究設(shè)計了一個UWB室內(nèi)定位系統(tǒng)，內(nèi)容主要包括硬件系統(tǒng)的設(shè)計、軟件系統(tǒng)的設(shè)計和基于TDOA算法的改進(jìn)。
　　首先，論文介紹了UWB高精度定位系統(tǒng)的研究發(fā)展現(xiàn)狀、室內(nèi)定位系統(tǒng)技術(shù)的基本原理，重點分析了各種室內(nèi)定位系統(tǒng)技術(shù)的特點。其次，分析了UWB定

2、位系統(tǒng)的基本組成，討論了標(biāo)簽和微基站的微小差異，給出了電源模塊、MCU模塊、UWB模塊、射頻信號增強(qiáng)模塊以及存儲模塊的芯片選型、基本電路，并對射頻電路PCB設(shè)計予以重點討論，給出了射頻信號增強(qiáng)電路的實現(xiàn)版圖，完成了UWB定位系統(tǒng)標(biāo)簽/微基站的硬件設(shè)計;接著討論了UWB定位算法的基本原理，提出了利用參考標(biāo)簽輔助信息的到達(dá)時間差(TDOA)改進(jìn)算法，分別給出了標(biāo)簽和微基站的軟件設(shè)計流程，最后制作了實物并進(jìn)行了實驗驗證，結(jié)果表明本文采用的射頻