基于超寬帶技術(UWB)的無線定位系統(tǒng)研究.pdf

1、超寬帶無線(UWB)技術是近年來提出的室內高精度無線定位技術，具有高達納秒級別的時間分辨能力，結合基于到達時間的測距算法，理論上可以達到厘米級的定位精度，可以滿足工業(yè)應用的定位需求。本論文研究設計了一個UWB室內定位系統(tǒng)，內容主要包括硬件系統(tǒng)的設計、軟件系統(tǒng)的設計和基于TDOA算法的改進。
　　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、室內定位系統(tǒng)技術的基本原理，重點分析了各種室內定位系統(tǒng)技術的特點。其次，分析了UWB定

2、位系統(tǒng)的基本組成，討論了標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設計予以重點討論，給出了射頻信號增強電路的實現(xiàn)版圖，完成了UWB定位系統(tǒng)標簽/微基站的硬件設計;接著討論了UWB定位算法的基本原理，提出了利用參考標簽輔助信息的到達時間差(TDOA)改進算法，分別給出了標簽和微基站的軟件設計流程，最后制作了實物并進行了實驗驗證，結果表明本文采用的射頻