高精定位天線技術(shù)場(chǎng)景應(yīng)用,讓優(yōu)比電子來給大家說說看吧
一、計(jì)算
位置計(jì)算的基本原理是從上一時(shí)刻的位置,根據(jù)運(yùn)動(dòng)的方向和距離計(jì)算下一時(shí)刻的位置。顯然這種定位方式需要一個(gè)已知的起始位置,否則只能得到相對(duì)位置的變化。同時(shí)在計(jì)算過程中定位誤差會(huì)不斷增大,所以影響精度的直接因素是計(jì)算時(shí)間或距離。
此外,計(jì)算精度還受到每個(gè)時(shí)刻的測(cè)量精度的影響。對(duì)于慣性傳感器,這直接由慣性裝置的精度決定。
除了設(shè)備的精度,計(jì)算過程中的模型精度也會(huì)影響定位精度。這包括兩個(gè)方面:一是設(shè)備測(cè)量誤差的補(bǔ)償模型,二是計(jì)算誤差的補(bǔ)償模型。
二、幾何定位
幾何定位是對(duì)已知位置的參考設(shè)備進(jìn)行測(cè)距或角點(diǎn),然后通過幾何計(jì)算確定自己的位置。不同的計(jì)算方式,包括RSS(信號(hào)強(qiáng)度)、TOA(到達(dá)時(shí)間)、AOA(到達(dá)角)、TDOA(到達(dá)時(shí)間差)。對(duì)于角度測(cè)量方法,一個(gè)小的角度測(cè)量誤差可能會(huì)在距離較遠(yuǎn)的地方產(chǎn)生很大的位置誤差。因此,這種方法的定位精度(如AOA方法的藍(lán)牙定位)通常受到范圍的限制。在測(cè)距方法中,時(shí)間到達(dá)模型(如toa方法的GNSS定位、TDOA方法的UWB定位)比信號(hào)強(qiáng)度模型(如RSS方法)更容易獲得更高的定位精度.本質(zhì) 然而,在實(shí)際應(yīng)用中,最終的定位精度受測(cè)距精度的影響,尤其是在衛(wèi)星定位等長(zhǎng)距離信號(hào)傳播的場(chǎng)景下,如何消除信號(hào)傳輸路徑上的測(cè)量誤差已成為首要任務(wù)。確定定位精度的關(guān)鍵是定位精度的本質(zhì)此外,幾何定位的精度還受定位設(shè)施的數(shù)量和分布的影響。同時(shí),觀察到的設(shè)施越多,分布越均勻,通常精度也越高。
三、特征定位
特征定位方法首先獲取周圍環(huán)境的幾個(gè)特征,比如基站ID、WIFI指紋、地磁場(chǎng)、圖像、激光雷達(dá)點(diǎn)云等。接下來有兩種處理方式,一種是匹配接收特征用預(yù)先收集的特征圖來確定特征圖中的位置;另一種是無特征圖,比較前后車架特征的特征來執(zhí)行前后車架特征的變化。位置手勢(shì)計(jì)算可以達(dá)到類似停車計(jì)算的相對(duì)定位效果。顯然,影響特征定位特征的直接因素是特征的數(shù)量、質(zhì)量和區(qū)別。
因此,使用信號(hào)指紋特征的定位方法通常會(huì)因?yàn)橹讣y的稀疏性而受到限制?;诃h(huán)境感知特征的定位方法在采集集合(如高線LIDAR、中高分辨率圖像等)時(shí)可以達(dá)到較高的精度,但在實(shí)際應(yīng)用中是單一的,精度會(huì)下降甚至定位。此外,特征圖匹配方法的定位精度也受到特征圖精度的限制。特征計(jì)算方法的定位誤差會(huì)隨著距離的增加而累積,具有類似計(jì)算的發(fā)散效應(yīng)。