基于tdoa算法的差分uwb室内定位系统研究

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1、为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。基于TDOA算法的差分UWB室内定位系统研究　　摘要：超宽带UWB定位技术在受到电磁干扰、NLOS等情况影响时，实际定位环境变得复杂，造成实际定位精度不高、定位稳定性差。通过借鉴差分GPS技术，以TDOA?UWB室内定位技术为基础，提出差分UWB定位算法。同时结合权重滑动平均法，研究并提出基于TDOA算法的差分UWB室内定位系统，以HainanEVK系统作为实验平台进行相关的测试实验。实验结果表明，基于TDO

2、A算法的差分UWB室内定位系统能有效提高定位精度和定位稳定性，在受到外界干扰的情况下，定位误差整体降低23%。　　关键词：超宽带定位；TDOA算法；差分GPS；差分UWB定位；权重滑动平均；室内定位系统　　中图分类号：TN953+.7?34文献标识码：A文章编号：1004?373X06?0045?05　　Abstract：Whenultra?widebandpositioningtechnologyisaffectedbyelectromagneticinterference，NLOSandotherconditions，thepositioningenvironmentbecome

3、scomplicated，whichresultsinlowactualpositioningaccuracyandpoorpositioningstability.OnthebasisoftheTDOA?UWBindoorpositioningtechnology，adifferentialUWB为了充分发挥“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备的作用，我们不仅把资源运用于课堂教学，还利用系统的特色栏目开展课外活动，对学生进行安全教育、健康教育、反邪教教育等丰富学生的课余文化生活。为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中

4、心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。positioningalgorithmisproposedbydrawingontheexperienceofdifferentialGPStechnology.Combinedwiththeweightmovingaveragemethod，adifferentialUWBindoorpositioningsystembasedonTDOAalgorithmisstudiedandproposed.WiththeHainanEVKsystemastheexperimentalplatform，relatio

5、naltestingexperimentswerecarriedout.TheexperimentalresultsshowthatthedifferentialUWBindoorpositioningsystembasedonTDOAalgorithmcaneffectivelyimprovethepositioningaccuracyandpositioningstability，andthepositioningerrorsarewhollyreducedby23%inthecaseofexternalinterference.　　Keywords：UWBpositioning

6、；TDOAalgorithm；differentialGPS；differentialUWBpositioning；weightedmovingaverage；indoorpositioningsystem　　0引言　　目前，室内定位技术已成为一个热点研究领域，出现了如蓝牙技术、WiFi技术、RFID技术等的室内定位技术。与这些室内定位技术相比，兼容IEEE―XX标准的超宽带定位技术在定位精度、实时性能、带宽等方面具有很大的优势[1?2]，超宽带定位技术理论上可以实现厘米级的定位精度。为了充分发挥“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备的作用，我们不仅把资源运用于课堂教学，还利用系统的特

7、色栏目开展课外活动，对学生进行安全教育、健康教育、反邪教教育等丰富学生的课余文化生活。为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。　　基于TDOA的UWB定位技术目前已经能实现厘米级的定位精度[3]，但是目前在实际应用中仍存在不少问题，例如基站之间的时钟同步问题[4]以及UWB的信号传输受电磁干扰、非视距[5]等影响，使得实