雷洛基:基于UWB天线阵列的轻量相对定位系统
Joseph Prince Mathew1, Cameron Nowzari1
1Department Electrical and Computer Engineering, George Mason University, Fairfax, VA 22030, USA.
本研究介绍了ReLoki,这是一个新的超宽带 (UWB) 平台,用于使用到达角度 (AoA) 的3D相对本地化. 雷洛基在没有静态基础设施的情况下实现了50厘米以下的精度,与飞行时间 (ToF) 系统竞争.
科学领域:
- 机器人技术和自主系统
- 无线通信和传感传感器
背景情况:
- 超宽带 (UWB) 传感越来越多地用于相对定位.
- 当前的UWB本地化通常依赖于多个信标的飞行时间 (ToF).
- 抵达角度 (AoA) 提供了一个替代的,但较少探索的UWB本地化方法.
研究的目的:
- 介绍ReLoki,一个用于3D相对本地化的UWB平台.
- 为了使无基础设施的本地化使用AoA与UWB天线阵列.
- 评估不同的天线阵列几何形状的性能,以实现基于AoA的定位.
主要方法:
- 开发了包含多天线阵列的ReLoki UWB平台.
- 使用常规四面体数组 (RTA),常规直角数组 (ROA) 和统一方形数组 (美国) 设计和测试了本地化系统.
- 进行室内实验以评估范围和基于AoA的相对定位精度.
主要成果:
- 在室内实验研究中证明了50厘米以下的局部化错误.
- 实现了与现有的基于ToF的系统可比的本地化性能.
- 使用ReLoki验证了无基础设施相对本地化的可行性.
结论:
- ReLoki提供了一个有效的平台,用于使用UWB AoA的无基础设施的3D相对本地化.
- 使用ReLoki的基于AoA的本地化为ToF系统提供了有竞争力的替代方案.
- 使用多天线阵列是实现机载,无基础设施定位的关键.
更多相关视频
07:14Tracking Infiltration Front Depth Using Time-lapse Multi-offset Gathers Collected with Array Antenna Ground Penetrating Radar
Published on: May 1, 2018
16:01An Experimental Protocol for Assessing the Performance of New Ultrasound Probes Based on CMUT Technology in Application to Brain Imaging
Published on: September 24, 2017
相关概念视频
Field Application of Global Positioning System
Design Example: Identifying the Locations of Monuments in the Field Using Global Positioning System Device
Introduction to Global Positioning System
Types of Global Positioning System Surveys
Errors in Global Positioning System
