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在本篇文章中簡要介紹一下UWB定位的系統(tǒng)組件，以及硬件和軟件選擇如何影響系統(tǒng)的性能。

錨點和標簽

要了解 UWB 系統(tǒng)，您需要理解錨點和標簽這兩個術(shù)語。錨點通常就是固定的 UWB 設(shè)備。標簽通常是指移動的 UWB 設(shè)備。錨點和標簽可交換信息，以便確定兩者之間的距離。標簽的確切位置可通過與多個錨點通信來確定。

一些設(shè)備即可作為錨點，也可作為標簽。例如，當兩個移動手機使用 UWB 來計算相互之間的距離時，它們可以在計算過程中轉(zhuǎn)化角色，交替地用作標簽和錨點。

存儲單元和處理能力

典型的 UWB 設(shè)備需要具備一定程度處理能力和特定功能。對于簡單的標簽，要求處理器具有少量的閃存（可編程非易失性存儲器）和數(shù)據(jù)存儲器（易失性隨機存取存儲器，或 RAM）。對于錨點應用，比如到達時間差 (TDoA) 中使用的錨點，可能需要具有更多閃存和 RAM 的處理器，在許多情況下還需要數(shù)據(jù)回傳。

標簽（具有運動檢測）或錨點（具有回傳接口，如以太網(wǎng)或 Wi-Fi 接口）的常見架構(gòu)。對于錨點，可能需要不同類型的處理器，具體取決于系統(tǒng)規(guī)模和工作負載/吞吐量需求。

天線

另一個系統(tǒng)考慮因素就是天線。不同的應用會需要不同的天線。例如，標簽通常使用小型全向性天線。錨點則可能要使用定向天線，具體取決于拓撲結(jié)構(gòu)。

軟件棧

UWB 通信組件和應用之間的重要互連就是 UWB 軟件棧，軟件棧有助于協(xié)調(diào)與外部設(shè)備的互操作性和共存。此外，軟件可實現(xiàn) UWB 通信組件和內(nèi)部微控制器之間的通信。例如，在控制智能手機和汽車之間的連接時，軟件負責協(xié)調(diào)通信。

軟件還可以同時管理多個應用和用例。例如，某個解決方案可能是控制揚聲器、照明裝置、加熱系統(tǒng)等智能家居生態(tài)系統(tǒng)的組成部分。它可以與所有 UWB 標簽和 UWB 支持設(shè)備通信，同時利用位置信息控制環(huán)境、鎖門和開門、啟用和禁用報警系統(tǒng)等。UWB 軟件?？赏瑫r處理所有這些不同的情況。

使用 UWB 軟件?？纱_保 UWB 通信組件滿足不同應用的需求。此外，從最終用戶和整體系統(tǒng)設(shè)計角度來說，利用該軟件的許多功能可以讓事情變得更簡單。

功能優(yōu)先級排序

在一些應用場景下，不同功能需要進行優(yōu)先級排序。例如，假設(shè)在某個應用中，電源管理和電池使用壽命很重要，比位置更新速率或數(shù)據(jù)吞吐量更重要。在這種情況下，可使用軟件優(yōu)化功耗，將設(shè)備設(shè)置為不用時關(guān)閉，需要通信時開啟。

另一種情況就是，傳感器 LOS 信號不理想或是來自不同的方向。此時，可使用軟件將結(jié)果平均，以獲得精確的距離信息；軟件還可以平滑處理比其他信號更嘈雜的信號。為了獲得更精確的結(jié)果（尤其是在快速移動應用中），或為了添加有關(guān)設(shè)備方向的信息，軟件還可以將來自 UWB 芯片組的數(shù)據(jù)與來自慣性測量裝置（包括加速計、陀螺儀和磁力計等）的數(shù)據(jù)整合在一起。