高精度UWB的室内无线定位关键技术研究

为解决室内环境下无线信号受到反射和衍射给定位精度造成影响的问题,基于UWB的TOA测距技术对室内用户进行精准定位,并分析了参考节点接收到UWB信号的特征,提出基于校验窗的TOA估计算法。各个能量样本独立判决,通过多个能量样本联合检测提高了估计精度,信号经过带宽滤波减少了UWB信号中的噪声分量。针对信号传播过程中室内环境因素造成的非视距误差,使用扩展卡尔曼滤波算法抑制非视距误差对定位精度的影响。试验结果表明,定位误差最低为0.01 m,采样点均方根误差趋近于0,大大增加了无线定位能力。