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搞定物联网定位:UWB高精度定位技术原理与实现


导语 | 高德地图、百度地图、腾讯地图等手机地图上提供的定位导航、路况查询、位置搜索等实用功能,极大方便了人们的生活,这背后有赖于智能手机提供的定位能力(GPS、蜂窝、WIFI等),目标用户主要是人。与此同时,近些年物联网产业高速发展,越来越多的物联网终端连上了网络,实现了人与物,甚至物与物之间的互连互通。随着智能化要求的进一步提高和物联网应用的进一步拓展,除了互联互通,解决“物在where”问题也越来越迫切,即IoT定位。本文将介绍一种厘米级的高精度IoT定位技术 – UWB高精度定位,希望与大家一同交流。

一、什么是UWB

UWB(Ultra Wide Band,超宽带)技术是一种新型的无线通信技术,其与传统通信技术有很大的差异。

在传统通信体制中,数据传输一般都需要使用载波来承载,UWB则不需要,取而代之的是通过发送和接收具有纳秒甚至亚纳秒级的极窄脉冲来传输数据,一个信息比特可映射为数百个这样的脉冲。

根据傅里叶时频变换规则可知,单周期UWB脉冲时域宽度越短,对应的频域带宽就越宽,这种纳秒级时域脉冲信号,往往能产生具有GHz量级的频域带宽,如图1所示。因此这种技术也称UWB超宽带技术(简单来说就是带宽非常大)。

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