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今天打算做UWB定位,说一下进展

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出0入24汤圆

发表于 2015-11-23 15:56:34 | 显示全部楼层 |阅读模式
今天上午接到了一个外单位的合作意向,项目里面由一个部分需要用到精确场内定位,简单验证一下,直接把GPS定位排除了,后来确定UWB定位,之前没弄过,马上开始研究了一下。
首先在本万能的坛发现了个非常有价值的讨论帖子:

做UWB 定位开发板,不知道这个市场怎么样?
http://www.amobbs.com/thread-5599305-1-1.html
(出处: amoBBS 阿莫电子论坛)

帖子里面提到了decawave,timedome,ubisense,昂讯,nanotron等。不知这个帖子的楼主现在是否还在继续做这个开发板,我感觉挺有市场的,尤其那个消防员的应用非常有价值。

又在cnki下载了几篇论文,都是期刊的,看着比较节省时间。
在此分享一下:(百度网盘)
链接: http://pan.baidu.com/s/1BiyL4 密码: ga9u

又搜索了一下成熟的方案,拿来就能用的。后来所有的信息都指向了decawave这个公司。
他们公司有一个芯片叫DW1000,有两种精确定位的方法:
1,time difference of arrival (TDOA)。
2,time of flight (TOF)。
挺巧的DOA上学的时候学阵列信号处理时候学过,其实原理很简单,就是测量标签发射的信号到达不同位置的基站之间的时间差,就能算出标签的位置。
dw1000这个芯片号称两种方式都能达到10cm精度的定位,看网上的评论,我感觉20cm精度应该是可以实际达到,已经满足我的需求了。
芯片的数据手册和用户手册都已经下载下来了,还没看完,都贴上来大家一起看一下:




而且decawave这个dw1000方案还有一个好处是,他在国内有成熟的代理商,芯片采购完全不是问题。
他的代理是利尔达公司,我记着当年上学时候研究MSP430好像不少资料都能看见利尔达的影子。
刚才直接联系了利尔达的销售,dw1000芯片价格15美元,而且有两种开发板,一种是两块板,估计只能测距和通信,卖4千多;另一种有4块板,估计能定位了,卖7000多。提供原理图和pcb。
销售代表明天上午会来我单位,到时候看看东西怎么样,如果大家有兴趣,后续我会把新信息贴上来。

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阿莫论坛20周年了!感谢大家的支持与爱护!!

一只鸟敢站在脆弱的枝条上歇脚,它依仗的不是枝条不会断,而是自己有翅膀,会飞。

出0入4汤圆

发表于 2015-11-23 16:08:11 来自手机 | 显示全部楼层
很不错,顶一下

出0入0汤圆

发表于 2015-11-23 16:20:03 | 显示全部楼层
试过两块板的DEMO,确实只能用来测距离,听说4块板的是能定位的

出0入0汤圆

发表于 2015-11-23 16:26:53 | 显示全部楼层
前几天才看了,这个uwb,清华什么科的那个弄的好强大。

出0入8汤圆

发表于 2015-11-23 16:39:46 | 显示全部楼层
这么便宜么,我记得几年前一个师兄问的,国内一个什么公司做的要20W起

出0入0汤圆

发表于 2015-11-23 17:28:08 | 显示全部楼层
mark  一下  希望后续有什么进展楼主可以继续分享

出0入0汤圆

发表于 2015-11-23 17:43:00 | 显示全部楼层
标签应该很便宜,一个电池,一个发射芯片,只发射不接受

麻烦的是接收器

出0入24汤圆

 楼主| 发表于 2015-11-23 19:40:26 | 显示全部楼层
zhangyihua 发表于 2015-11-23 16:20
试过两块板的DEMO,确实只能用来测距离,听说4块板的是能定位的

你感觉怎么样?我现在很好奇它隔着障碍物的传输是否能行。

出0入24汤圆

 楼主| 发表于 2015-11-23 19:40:43 | 显示全部楼层
wwwzfgcom 发表于 2015-11-23 16:26
前几天才看了,这个uwb,清华什么科的那个弄的好强大。

求链接。。

出0入24汤圆

 楼主| 发表于 2015-11-23 19:41:34 | 显示全部楼层
prow 发表于 2015-11-23 16:39
这么便宜么,我记得几年前一个师兄问的,国内一个什么公司做的要20W起

估计现在做成芯片了,成本就下来了。

出0入0汤圆

发表于 2015-11-23 19:42:20 | 显示全部楼层
我是来看楼主定位实验结果的,遗憾路过

出0入24汤圆

 楼主| 发表于 2015-11-23 19:43:28 | 显示全部楼层
3DA502 发表于 2015-11-23 17:43
标签应该很便宜,一个电池,一个发射芯片,只发射不接受

麻烦的是接收器 ...

我看它这个芯片发射接收是在一起的。

出0入24汤圆

 楼主| 发表于 2015-11-23 19:44:19 | 显示全部楼层
NJ8888 发表于 2015-11-23 19:42
我是来看楼主定位实验结果的,遗憾路过

需要再等等,手里还没有东西。。
到时候我会把结果贴上来。

出0入0汤圆

发表于 2015-11-23 20:04:22 | 显示全部楼层
ycwjl728 发表于 2015-11-23 19:40
你感觉怎么样?我现在很好奇它隔着障碍物的传输是否能行。

有障碍物连接距离明显变短

出0入0汤圆

发表于 2015-11-23 20:14:24 | 显示全部楼层
关注室内定位

出0入0汤圆

发表于 2015-11-23 20:42:41 | 显示全部楼层
我之前做过配套的上位机定位系统,调通了但是没有完工,楼主如果有需要可以和我沟通一下,在上家公司时做的,后来公司也放弃了,荒着也是荒着,没准你可以联系我哦,因为我们之前的方案要便宜好多的

出0入0汤圆

发表于 2015-11-23 20:51:30 | 显示全部楼层

http://www.localsense.cn/service/2/

出0入0汤圆

发表于 2015-12-2 10:42:06 | 显示全部楼层
我是那个贴的楼主,我觉得这几个市场都不好。。。哈哈

出0入24汤圆

 楼主| 发表于 2015-12-2 11:09:57 | 显示全部楼层
相由心生 发表于 2015-12-2 10:42
我是那个贴的楼主,我觉得这几个市场都不好。。。哈哈

久仰,感谢你那个帖子给我的帮助!
我感觉应该是市场还没有培育好,我一个从事核电设计的同学已经联系我,有潜在的需求。另外,消防这块肯定是最明显的潜在用户。应该还有很多。

出0入24汤圆

 楼主| 发表于 2015-12-2 11:11:11 | 显示全部楼层
最新进展是:
DW1000的开发板,只提供TOF方法的源代码。做TDOA方法,需要自己开发算法。

出0入24汤圆

 楼主| 发表于 2015-12-2 11:12:00 | 显示全部楼层
wwwzfgcom 发表于 2015-11-23 20:51
http://www.localsense.cn/service/2/

感觉他们做的好像还不错,估计也是用的DW1000吧。

出0入0汤圆

发表于 2015-12-2 16:17:11 | 显示全部楼层
关注室内定位

出0入0汤圆

发表于 2015-12-2 16:30:08 | 显示全部楼层
ycwjl728 发表于 2015-12-2 11:11
最新进展是:
DW1000的开发板,只提供TOF方法的源代码。做TDOA方法,需要自己开发算法。 ...

试验定位精度如何啊?

出0入0汤圆

发表于 2015-12-2 17:02:39 | 显示全部楼层
我买了10个dw1000的模块,然后。。。就在那吃灰了

出0入0汤圆

发表于 2015-12-2 17:03:52 | 显示全部楼层
ycwjl728 发表于 2015-12-2 11:09
久仰,感谢你那个帖子给我的帮助!
我感觉应该是市场还没有培育好,我一个从事核电设计的同学已经联系我 ...

消防可以忽悠课题,实用化uwb还是太贵太麻烦

出0入0汤圆

发表于 2015-12-2 18:01:53 | 显示全部楼层
mark一下

出0入24汤圆

 楼主| 发表于 2015-12-2 21:13:49 | 显示全部楼层
NJ8888 发表于 2015-12-2 16:30
试验定位精度如何啊?

刚买,7200人民币一套,货还没到,等到了发一下测试结果。

出0入24汤圆

 楼主| 发表于 2015-12-2 21:17:24 | 显示全部楼层
ilawp 发表于 2015-12-2 17:03
消防可以忽悠课题,实用化uwb还是太贵太麻烦

我有一个设想,假如一个火灾现场,消防车到了,只需要架设有限的几个基站,然后靠消防员身上的模块互相定位,然后指挥车的电脑上可以快速导入建筑的CAD图纸之类的,就可以直接看见每个消防员在哪个位置了。

出0入0汤圆

发表于 2015-12-2 23:55:47 来自手机 | 显示全部楼层
障碍对定位精度影响很大,另外,想要精度,范围就窄了

出0入4汤圆

发表于 2015-12-3 09:34:09 来自手机 | 显示全部楼层
见过有人搞这个,持续关注进展

出0入0汤圆

发表于 2015-12-3 09:38:53 | 显示全部楼层
ycwjl728 发表于 2015-12-2 21:17
我有一个设想,假如一个火灾现场,消防车到了,只需要架设有限的几个基站,然后靠消防员身上的模块互相定 ...

期待你的大作

出0入0汤圆

发表于 2015-12-4 21:30:31 | 显示全部楼层
这个还靠谱些
http://wenku.baidu.com/link?url= ... XLyeiLqzH6fx-V0eyyy

出0入0汤圆

发表于 2015-12-4 21:40:57 | 显示全部楼层
相由心生 发表于 2015-12-4 21:30
这个还靠谱些
http://wenku.baidu.com/link?url=vT9KK38CgfD2HeW-EF8ZS5f1s6fMvV6Gkb5gu-VzozCcRVJnHmOV3Lv ...

不好用于物品定位

出0入0汤圆

发表于 2015-12-4 21:44:52 | 显示全部楼层
NJ8888 发表于 2015-12-4 21:40
不好用于物品定位

人家已经说了是消防,消防,消防。

出0入0汤圆

发表于 2015-12-5 14:50:57 | 显示全部楼层
持续关注

出0入24汤圆

 楼主| 发表于 2015-12-28 14:47:31 | 显示全部楼层
买了两套UWB开发板终于到货了,坑爹的利尔达公司,两套开发板总价将近1万5千块,用中通快递发过来的。。。
开箱照片如下:







一套包含四块一模一样的电路板,三个当基站,一个当标签,四个天线,四个USB线。





电路板上主要两个芯片,一个他们的DW1000,一个STM32F105。





天线是这样的,超宽带单极子天线。

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出0入0汤圆

发表于 2015-12-28 15:03:23 | 显示全部楼层
等土豪试验

出0入0汤圆

发表于 2015-12-28 20:45:00 | 显示全部楼层
Mark,室内定位!

出0入0汤圆

发表于 2015-12-28 21:42:59 | 显示全部楼层
我去年初就买了,一年多陆陆续续写了些代码,结果不甚理想,短距离、无阻挡测距确实能够达到10cm左右的精度,但是这个模块本身频率就高,穿透性很差,2面砖墙基本就跪了,目视无遮挡测距大概有个50米左右吧,去地下车库测过一次,只有20多米。
不过在能够获得距离的情况下,数据还是比较稳定的。
我买了一套评估版和10个模块,自己画板做了一个3/4信用卡大小的板子,能够跟开发板互相通讯,但是原厂给的例程里BUG也不少,还用了奇怪的开发环境,搞到IAR上开发,结果硬是少个定时器,只好用for循环代替掉了,
后来我也看到他们出了个定位评估版,就是楼主买的这套,原先的甲方不打算继续这个项目了,我也没有继续推进下去。
我买的时候,国内好像还没有代理,FAE好像还是个台湾的。。。

出0入0汤圆

发表于 2016-1-11 23:57:04 | 显示全部楼层
maxwelllls 发表于 2015-12-28 21:42
我去年初就买了,一年多陆陆续续写了些代码,结果不甚理想,短距离、无阻挡测距确实能够达到10cm左右的精度 ...

不做就对了。
没钱途。

出0入0汤圆

发表于 2016-1-12 00:07:34 | 显示全部楼层
相由心生 发表于 2016-1-11 23:57
不做就对了。
没钱途。

有个朋友最近感兴趣接手了这个项目在折腾,不知道能搞成什么样,这个不求能赚多少钱,能做一点是一点。

出0入0汤圆

发表于 2016-1-12 00:11:11 | 显示全部楼层
maxwelllls 发表于 2016-1-12 00:07
有个朋友最近感兴趣接手了这个项目在折腾,不知道能搞成什么样,这个不求能赚多少钱,能做一点是一点。 ...

我已经搞完全套这个方案,精度最多10cm了。
又搞了一个自己的方案,精度可以到1cm。
。。。。。
重点是,没钱途,都放弃了。
没办法。。。

出0入0汤圆

发表于 2016-1-12 00:20:10 | 显示全部楼层
相由心生 发表于 2016-1-12 00:11
我已经搞完全套这个方案,精度最多10cm了。
又搞了一个自己的方案,精度可以到1cm。
。。。。。

1cm。。。方便透露下么?

出0入0汤圆

发表于 2016-1-12 00:33:28 | 显示全部楼层
ycwjl728 发表于 2015-12-28 14:47
买了两套UWB开发板终于到货了,坑爹的利尔达公司,两套开发板总价将近1万5千块,用中通快递发过来的。。。
...

几个问题
1. 室内实测精度如何?
2. 作用距离多少?
3. 穿墙能力如何?

谢谢

出0入24汤圆

 楼主| 发表于 2016-1-12 08:15:09 | 显示全部楼层
相由心生 发表于 2016-1-12 00:11
我已经搞完全套这个方案,精度最多10cm了。
又搞了一个自己的方案,精度可以到1cm。
。。。。。

能否发一下你搞得1cm精度的介绍材料给我看看?
如果你的东西可以,我可以给你带来钱途。

出0入0汤圆

发表于 2016-1-12 09:39:26 | 显示全部楼层
ycwjl728 发表于 2016-1-12 08:15
能否发一下你搞得1cm精度的介绍材料给我看看?
如果你的东西可以,我可以给你带来钱途。 ...


我可以给你演示,但我觉得你肯定不能给我带来钱途。

出0入0汤圆

发表于 2016-1-12 09:40:55 | 显示全部楼层
maxwelllls 发表于 2016-1-12 00:20
1cm。。。方便透露下么?

还是UWB,软硬件都有些特别之处。 成本也不高。

出0入8汤圆

发表于 2016-1-12 10:24:01 | 显示全部楼层
1cm?这么屌?        

出0入24汤圆

 楼主| 发表于 2016-1-12 10:47:01 | 显示全部楼层
相由心生 发表于 2016-1-12 09:39
我可以给你演示,但我觉得你肯定不能给我带来钱途。

请问你在哪里?公司还是个人?

出0入0汤圆

发表于 2016-1-12 10:48:29 | 显示全部楼层
ycwjl728 发表于 2016-1-12 10:47
请问你在哪里?公司还是个人?

个人,深圳

出0入24汤圆

 楼主| 发表于 2016-1-12 11:13:08 | 显示全部楼层

我才发现你就是我1楼参考那个帖子的楼主,久仰!
这个就是你说的那个UWB开发板计划?请问后来情况怎么样了?
下次我出差去深圳那边可以见面谈一下。

出0入0汤圆

发表于 2016-1-12 11:52:04 | 显示全部楼层

哈哈,屌爆了!

出0入0汤圆

发表于 2016-1-12 11:52:22 | 显示全部楼层
ycwjl728 发表于 2016-1-12 11:13
我才发现你就是我1楼参考那个帖子的楼主,久仰!
这个就是你说的那个UWB开发板计划?请问后来情况怎么样 ...

行啊,有空可以多聊聊。。。

出0入0汤圆

发表于 2016-1-19 17:46:25 | 显示全部楼层
楼主,现在测试的怎么样了呀?

出0入0汤圆

发表于 2016-1-19 22:12:20 来自手机 | 显示全部楼层
相由心生 发表于 2016-1-12 11:52
行啊,有空可以多聊聊。。。

1cm?有少量遮挡物能做到多少精度,也许可以在自动化上替代普通传感器了

出0入0汤圆

发表于 2016-2-16 16:59:53 | 显示全部楼层
ilawp 发表于 2015-12-2 17:02
我买了10个dw1000的模块,然后。。。就在那吃灰了

不用的话转给我,我继续玩玩

出0入0汤圆

发表于 2016-2-16 17:01:03 | 显示全部楼层
xbq1001 发表于 2016-1-19 22:12
1cm?有少量遮挡物能做到多少精度,也许可以在自动化上替代普通传感器了 ...

以光程差计算,有遮挡就差,一样的,这种误差,算法处理掉

出0入0汤圆

发表于 2016-2-17 20:11:14 | 显示全部楼层
相由心生 发表于 2016-2-16 16:59
不用的话转给我,我继续玩玩

公司的东西,只能在那吃灰了

出0入0汤圆

发表于 2016-2-18 09:21:01 | 显示全部楼层
都是土豪。行业前景不明朗。只听说过用来圈钱的。

出0入0汤圆

发表于 2016-2-27 17:09:09 | 显示全部楼层
再做人员定位,也考虑用WM1000,就是片子太贵。

出0入0汤圆

发表于 2016-2-27 19:52:50 | 显示全部楼层
Mark一下

出0入0汤圆

发表于 2016-11-11 14:24:36 | 显示全部楼层
相由心生 发表于 2016-1-12 00:11
我已经搞完全套这个方案,精度最多10cm了。
又搞了一个自己的方案,精度可以到1cm。
。。。。。

Hi,我这边有人员定位的项目需要用到相关定位,可否把您手头的成熟方案介绍发我?邮箱:season12345@126.com

出0入0汤圆

发表于 2016-11-12 20:25:06 | 显示全部楼层
本帖最后由 BD8NCF 于 2016-11-12 20:40 编辑

我用这个dw1000上也做过一些工作。说下情况给大家参考:
1、厂家的中国区代表好像是个台湾人,深圳有家公司代理他们的芯片
2、原厂提供的代码是TOF测距,如果只发两个包(来回各一)得到的误差很大,三个包的误差比较小。厂家说是30cm以下。TOF测距的算法源代码厂家都公开提供的
3、芯片的功能不太完善,有些寄存器的功能没有开放。例如芯片当前工作状态,是处于收、发、idle,手册中没说,后来还是在一个调试文档中发现有一个简单介绍,但是手册中没有写。
4、芯片接收状态很耗电,如果要实用,必须要搞成TDOA,Tag周期性发测距来给Anchor
5、TDOA的核心是时钟同步和TD数据解方程的算法,这些,厂家没有免费的。厂家说无线时钟方案授权20万美金
6、芯片受环境影响很大,如果板子没外壳,人员走动带来的空气流动都会对芯片有影响。
7、厂家是爱尔兰的,文档看起来很累人,他们喜欢使用很复杂的从句,导致的结果是句子里每个单词都认识,但是不知道整个句子是什么意思

前两周趁客户的现场正在装修,到现场做了一下测试。现场是个实验室,墙壁天花板都是金属屏蔽的,金属墙壁对反射电波,所以对测距的结果影响很大,但是也还是在可接受范围。
精度没仔细测试过,使用TDOA方案,在我办公室测试,Tag放在桌子上不动,每秒发5个测距包,一小时内,定位结果xy坐标大概在20cm范围内跳动。基站围成一个圈,当tag在区域中心的时候最稳定最准,tag靠近区域边缘的时候跳动比较大、精度也有下降。

下面几个图是现场测试时用手机照的


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出0入0汤圆

发表于 2016-12-1 09:29:42 | 显示全部楼层
相由心生 发表于 2016-2-16 17:01
以光程差计算,有遮挡就差,一样的,这种误差,算法处理掉

1CM的精度稳定性如何?覆盖范围有多大?基站的功耗如何?

出0入0汤圆

发表于 2016-12-1 09:30:31 | 显示全部楼层
BD8NCF 发表于 2016-11-12 20:25
我用这个dw1000上也做过一些工作。说下情况给大家参考:
1、厂家的中国区代表好像是个台湾人,深圳有家公司 ...

无线时钟方案 不是timestamp吗?

出0入0汤圆

发表于 2016-12-1 22:37:29 | 显示全部楼层
xueyulangren 发表于 2016-12-1 09:30
无线时钟方案 不是timestamp吗?

timestamp只是一个时刻的概念,与时钟同步不相干

出0入0汤圆

发表于 2016-12-2 08:14:52 | 显示全部楼层
出来打酱油的,突然想起来身边有这样的需求呢

出0入0汤圆

发表于 2016-12-2 09:25:48 | 显示全部楼层
BD8NCF 发表于 2016-12-1 22:37
timestamp只是一个时刻的概念,与时钟同步不相干

那再请教一下,如果不同时钟同步,只用一个TAG,向几个Anchor发送数据包的方式进行测距,精度怎么样?
实际实现的话有什么问题?

出0入0汤圆

发表于 2016-12-2 23:15:51 | 显示全部楼层
xueyulangren 发表于 2016-12-2 09:25
那再请教一下,如果不同时钟同步,只用一个TAG,向几个Anchor发送数据包的方式进行测距,精度怎么样?
实 ...

达到30cm应该很容易

出0入0汤圆

发表于 2017-1-20 15:41:37 | 显示全部楼层
相由心生 发表于 2016-2-16 17:01
以光程差计算,有遮挡就差,一样的,这种误差,算法处理掉

留个交流方式吧,对您的这个技术很有兴趣!好像没有规定不能留邮箱:linpeng@tsinghua-eei.com

出0入0汤圆

发表于 2017-1-20 16:15:33 | 显示全部楼层
相由心生 发表于 2016-1-12 09:39
我可以给你演示,但我觉得你肯定不能给我带来钱途。

有没有演示视频?想看看

出0入4汤圆

发表于 2017-11-25 13:37:51 | 显示全部楼层
BD8NCF 发表于 2016-11-12 20:25
我用这个dw1000上也做过一些工作。说下情况给大家参考:
1、厂家的中国区代表好像是个台湾人,深圳有家公司 ...

兄台的UWB搞得怎样了

出0入0汤圆

发表于 2017-11-27 08:52:39 | 显示全部楼层
clesun 发表于 2017-11-25 13:37
兄台的UWB搞得怎样了

已经量产了。谢谢关注

出0入0汤圆

发表于 2017-11-27 13:23:53 | 显示全部楼层
角度范围?  最多只能120度吧?

出0入0汤圆

发表于 2017-12-5 19:43:01 | 显示全部楼层
BD8NCF 发表于 2017-11-27 08:52
已经量产了。谢谢关注

能问下从开始做uwb到量产花了多少时间吗,硬件多少人,标签多少个?

出0入0汤圆

发表于 2017-12-5 21:16:29 | 显示全部楼层
ysyt_3 发表于 2017-12-5 19:43
能问下从开始做uwb到量产花了多少时间吗,硬件多少人,标签多少个?

从开始到tdoa算法算出正确的坐标,大概花了半年。产品完善花了1年时间。
我们这个项目开始到现在搞了大概1年半左右,主要因人员、经费方面的原因被耽搁了一些时间。
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