随着物联网科技的日益发展和成熟，各行各业对于资产、物料、人员等室内定位的要求也日益增加。UWB定位系统利用纳秒至微秒级的非正弦波窄脉冲传输数据并实现定位，其定位精度是其他定位技术中远远不能比拟的。

EHIGH恒高室内定位系统已成功将UWB定位技术和物联网的相结合，定位精度可高达10cm，实现了UWB定位系统在工业4.0、石油化工、电力能源、公安司法等领域的应用。

一、UWB定位系统定位方式

1、TOF技术

飞行时间法（Time of flight，TOF）是一种双向测距技术，它通过测量UWB信号在基站与标签之间往返的飞行时间来计算距离。其基本原理是基站连续发射UWB信号到被观测物体（标签）上，标签接收到信号后，发送UWB信号给基站。通过测量UWB信号飞行（往返）时间来得到目标物距离。

2、TDOA技术

TDOA定位即双曲线定位，二维定位中需要使用4个定位基站。通过测量标签到每两个基站之间的距离差，距离差等于常量即可绘制出双曲线，而曲线交点即可确定标签坐标。该方法实现过程中，标签只需要广播一次UWB信号即可，因此有利于标签的功耗及标签并发数量。

二、UWB定位系统的优势分析

1）10cm高精度

EHIGH恒高UWB定位系统采用了宽带窄脉冲通讯技术（时间分辨率极高，使定位误差减小）、多源数据融合（有效提升定位系统的抗干扰能力）以及时间序列信号处理技术（在强多径复杂环境中，提取出首达路径信号），因此可以实现对定位目标的精细定位。

2）无线同步

EHIGH恒高UWB定位系统采用无线同步技术。各个基站通过不断与其他基站交换本队时钟信息，最终达到并且保持全局时间协调一致。也就是说基站之间每隔一段时间进行UWB信号交互，告诉其他基站自己现在处于什么时间，然后各自调整自身时间与其他基站保持一致。

无线同步方法依赖于UWB的测量时间精度，时间精度越高，两个基站之间的时间误差越小，那么它们的时间同步程度越高。无线同步方式的优势在于基站与基站之间不需要有线连接，因此部署难度较低，成本也低。

3）工作时间短、设备功耗低

UWB定位系统使用间歇的脉冲来发送数据，脉冲持续时间很短，一般在0.20ns~1.5ns之间，有很空的占空因数，系统耗电可以做到很低，在高速通信时系统的耗电量仅为几百μW~几十mW。民用的UWB设备功率一般是传统移动电话所需功率的1/100左右，是蓝牙设备所需功率的1/20左右。因此，UWB设备的电池寿命，相对于传统无线设备有着很大的优越性。

4）对其他设备干扰小

由于UWB脉冲极窄、频带极宽，其带宽相当于1000个电视频道或3万个FM广播频道，因此单位频宽内的功率密度相当低。美国FCC对UWB的发射功率做了严格限制，其功率密度甚至低于一般的噪声水平（比如，低于一部笔记本电脑的辐射）。因此，UWB对其他设备的影响微乎其微。

5）1S内可同时工作的标签多，容量高

UWB定位系统使用的带宽在1GHz以上，甚至可高达几个GHz，那么每发送一个UWB信号的持续时间就非常短了。通俗一点，我们可以将信号通信看作不同宽度车辆行驶，如自行车（UWB信号）、汽车（窄带信号），马路宽度一定（时间资源），车辆越窄，马路上容纳的车辆就越多，如只有自行车在马路上行驶和只有汽车在马路上行驶时，自行车的容量会大大多于汽车。因此，UWB定位系统容量大，可同时容纳成百上千个定位标签同时工作。