UWB机器人定位之TDOA

uwb

tismily 发表于 2020-7-8 16:57
基站与标签之间的晶振频偏也是要考虑的，不然相对位置的精度有了，绝对精度也是达不到。我怀疑你们绝对精 ...

基站和标签频率差必然需要考虑，我们在标签端对其相对系统全局时钟的频率偏差进行了补偿和估计，大致可以做到2ppb的偏差范围

uwb

uwb 发表于 2020-7-8 17:39
基站和标签频率差必然需要考虑，我们在标签端对其相对系统全局时钟的频率偏差进行了补偿和估计，大致可以 ...

我们的系统目前定位信号输出周期为100ms一轮，因而在0.1s内的最大时间误差为:
0.1s * 2ppb = 0.2ns，原则上可以满足<10cm的定位能力

不过，还是如之前所说，系统运行过程中会出现较大跳变，目前为止的测试结果很大程度指向距离和天线方向所引起的误差，我们正在想办法消除

另外，请问你们对这个问题有没有进行优化，有没有简单的解决方案？

tismily

uwb 发表于 2020-7-8 17:45
我们的系统目前定位信号输出周期为100ms一轮，因而在0.1s内的最大时间误差为:
0.1s * 2ppb = 0.2ns，原 ...

如果标定天线延迟的话，目前没有什么好的办法。     ；  我怎么感觉你们基站是有线连接。这个有点麻烦吧

tismily

tismily 发表于 2020-7-8 19:38
如果标定天线延迟的话，目前没有什么好的办法。     ；  我怎么感觉你们基站是有线连接。这个有点麻烦吧

我测的结果是，距离不一样  ，clockoffect是不一样的

蓝点无限

tismily 发表于 2020-7-8 19:40
我测的结果是，距离不一样  ，clockoffect是不一样的

相对时钟是一个动态的，我们分析结果如下，如果基站放置不好，会出现分层，黄色分层。 这个可能是多径传播导致的。起初想在频率比上做功夫，看到这个图后死心了。

蓝点无限

tismily 发表于 2020-7-8 19:38
如果标定天线延迟的话，目前没有什么好的办法。     ；  我怎么感觉你们基站是有线连接。这个有点麻烦吧

实际项目，基站需要供电，直接POE供电，数据通过网线回传。

基站连线是必然的，一是供电，另一方面标签量大后，数据量大，必须走网线了。

uwb

tismily 发表于 2020-7-8 19:38
如果标定天线延迟的话，目前没有什么好的办法。     ；  我怎么感觉你们基站是有线连接。这个有点麻烦吧

天线延迟的校准，修正，和补偿，我们这个系统有两个方面来进行支持，
1. 我们设计了一个私有的UWB无线组网协议，进行网络的时间槽分片和网络基站维护数据更新和修正；
2. 此外，我们有一个运行于服务器后端的算法，可实时监控网络和对网络各个基站的数据，频率，延迟等进行修正


整个系统是属于无线同步范畴的，不过基站的数据回传目前我们采用有线网络来做，主要是考虑数据传输的稳定性，以后应该会完全切换到全无线的方案

uwb

tismily 发表于 2020-7-8 19:40
我测的结果是，距离不一样  ，clockoffect是不一样的

关于这个，我们的测试结果倒有些差异，在我们对标签的测试中，clock offset大致上稳定，主要还是距离/RSSI/天线角度对时间槽的影响较大一些

uwb

蓝点无限 发表于 2020-7-8 19:44
相对时钟是一个动态的，我们分析结果如下，如果基站放置不好，会出现分层，黄色分层。 这个可能是多径传 ...

你们这几条线分别代表什么意思？

我们对频率的测试结果和你们中的每一条的确比较接近，可参考我们以前做的一些简单实验结果

UWB频率偏移测试

蓝点无限

uwb 发表于 2020-7-8 20:15
你们这几条线分别代表什么意思？

我们对频率的测试结果和你们中的每一条的确比较接近，可参考我们以前 ...

时钟比例，图片左上角有个+1

基站和同步节点时钟比例差异，一直维持在1.000003上下波动。

黄色线原本是一个基站，但是出现分层，可能是多径传输产生的。我的基站放置的比较低