2020年,让手机更智联,我们认识到了UWB,超宽带无线载波通信技术。世称“室内GPS”,将手机指向智能设备,控制卡片就能自动弹出,直接操控设备。
UWB技术拥有自身的较多优点,如:
1、技术结构本身较简单
2、数据传输速度快
3、功率功耗低
4、传输安全性高
5、定位精度可达厘米,精度高
6、造价便宜
在智能设备越来越普及的今天,UWB有了上述优点的加持,在2020年新一代的手机中应用良好。基于这项技术,在手机的实际操作中,我们有了如下的场景:
1、当手机指向可远程遥控的电扇时,手机成为了遥控器
2、当手机指向智能电视时,手机就变成了遥控器
3、当两台手机相对时,应用和文件能相互隔空传输
这就是UWB技术给我们带来的空间感知力,也就是在一定距离内的定位能力。以往我们熟知的可能有蓝牙和Wi-Fi、红外线等,相比之前较传统的技术,UWB的技术优势在越来越智能化的今天,优势明显!
在实际的运用中,UWB有以下三种算法:
1、TOF定位算法
通常采用正反两个方向的测量方法,远端基站发送测距信息,标签接收测距信息并回复;再由标签发起测距信息,远端基站回复。TOF测距时间取决于时钟精度,时钟偏移会带来误差,所以正反两个方向的测量方法,求取飞行时间平均值,能提高测距精度。
2、TDOA定位算法
基于TDOA的定位方法又称为双曲线定位,原理是通过测量UWB信号从UWB标签到两个UWB基站之间传播时间的差值,得到UWB标签到两个UWB基站之间的固定距离差。定位的精度相对与上一种方法略低,在实际的运用场景中,TOF一般适合环境较为复杂的,如工厂、办公楼等;而TDOA则较适应环境空旷较为简单的应用场景,如户外场所或者仓库等。
3、TOA定位算法
TOA定位算法即“到达时间”,这种方式定位是通过UWB基站和UWB标签之间的多次通信实现的,在实际的应用中,为了使定位更加准确,往往使用了多次通信来提高精确度,所以在耗时上相比以上两种算法方式,TOA定位算法所需要的定位时间是最长的。
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