屋内測位システム ソリューションでは、UWB 測位技術が現在広く使用されており、UWB 測位における 10 ~ 30 cm という超高測位精度の恩恵を受けています。現在、UWB TDOA測位システムの測位次元は、さまざまな利用シナリオに応じて、0次元測位(存在検出)、1次元測位、2次元測位、3次元測位の4種類に分類されています。次の 4 つの位置決め寸法の特性を以下に紹介し、適用します。
1. 屋内0次元測位(存在検知)
屋内 0 次元測位は、在室検知によく利用されており、下図に示すように、室内に人が長時間いるかどうかを監視し、人がいなくなったり退出したりした場合にアラームを発することが一般的な用途です。
0D屋内測位
0次元屋内測位システムのハードウェアは、通常、UWB基地局とUWBタグだけで実現でき、UWBタグと基地局は互いに通信し、相互作用を通じて人の在席監視や警報機能を実現します。背景。
2. 1次元位置決め
UWB 測位の一次元測位の典型的なアプリケーション シナリオは、道路、パイプ通路、トンネルなどの狭くて長い測位エリアにおける人、物体、および車両の測位です。必要なのは、リアルタイムの相対位置を特定することだけです。次の図に示すように、この道路のターゲットをターゲットにします。幅が広くないため、屋内で測位を行う場合、一般に車道の幅は無視されます。
一次元位置決め
一次元測位では、通常、トンネルの方向に応じて複数の UWB 基地局が配置され、トンネルのコーナーも考慮する必要があり、デッド スポットのないカバレッジを確保するには、コーナーにさらに多くの UWB 基地局を配置する必要があります。
このモードでは、UWB 基地局の時刻同期により 1 次元測位を実現できます。
3. 2次元位置決め
UWB測位システムにおける2次元測位は2次元平面測位であり、空間平面上のX座標とY座標を決定する必要があります。このようなポジショニングは、大きく次の 2 つの状況に分けられます。
1 道路に似た擬似二次元測位
1 次元測位と似ていますが、UWB 測距を使用してターゲット測位機能を実現します。タグの位置は、タグから UWB 基地局までの距離によって計算されます。測位シーンの特殊性により、UWB タグの最終的な位置を計算できます。
2 標準二次元位置決め
3 つ以上の UWB 基地局を通じて、標準の 2 次元平面内の UWB タグの位置をリアルタイムで決定します。UWBタグの二次元座標をリアルタイムに計測できます。
3 「垂直投影」による2次元位置決め
2次元測位を行うUWB測位システムでは、2次元座標しか存在しないため、「垂直射影」による誤差に注意する必要があります。以下に示すように:
「垂直投影」による2D位置決め
上図では、UWB 基地局 4 は他の基地局と同一平面上にないため、距離測定を行う場合、UWB タグと基地局 4 の斜辺との距離が求められ、これを計算して補正する必要があります。平面への投影の原理による位置決めアルゴリズム。
4. 3次元位置決め
UWB測位システムを使用してターゲットの3次元測位を行うには、下図に示すように、ターゲットのXYZ三次元座標を取得する必要があります。
3Dポジショニング
基地局の展開: UWB 基地局を設置する場合、Z 軸の精度を確保するために、Z 軸 UWB 基地局の高低差を特別に拡張する必要があります。
基地局の数: UWB 測位を使用して測位を行う場合、3 次元測位を完了するために必要な UWB 基地局は 3 つだけですが、TDOA 測位アルゴリズムを使用する場合は、3 次元測位を完了するために 4 つ以上の基地局が必要です。ターゲットの。
以上がUWB測位の0D、1D、2D、3D測位の概要です。