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 超寬帶是一種短距離的無線通信技術，但是同時它也可以應用在室內定位當中，跟藍牙和WIFI定位方法不同，位置信息并不是基于信號強度（RSSI）進行計算，而是通過無線信號的飛行時間（ToF）計算的。信號飛行的速度是光速（固定值），所以只要知道飛行時間就可以計算出兩個設備的距離。

       超寬帶設備分為兩種角色：標簽和基站；例如在人員定位場景，每個人會佩戴有一個標簽，基站會分布在被定位區域的多個位置。

TDoA和ToF兩種方法比較

1、電池壽命

到達時間差（TDoA）技術，標簽定位一次只需要發送一次數據，發送一次所用的時間<200us，從而可以將電池的壽命延長數年。

飛行時間測距（ToF），標簽必須發射和接收，定位一次需要跟至少三個基站實現測距，需要實現至少9次的數據交互，所以功耗會大大降低。

結論：到達時間差（TDoA）技術更優。

2、可伸縮性（系統容量）

到達時間差（TDoA）技術，分為上行TdoA和下行TDoA。

上行TDoA，標簽只需要發射一次，按照有效數據12個字節計算，發射時間<151us，所以理論上容量可以達到單區域同時定位6622個標簽，但是根據ALOHA理論，保證盡可能小的沖撞情況下，只能18%的標簽同時工作，也就是6622*18% = 1192個標簽可以正常工作。

下行TDoA，標簽不需要發射，只需要接收，標簽容量可以做到無限，但是標簽功耗會大，而且所有的數據在標簽匯集，需要標簽自身解算或者傳送到服務器計算。

飛行時間測距（ToF），得到一次測距數據需要至少3次數據交互，得到一次定位數據需要至少9次數據交互；標簽和其他標簽之間如果希望不沖突，需要做好時間分配；理論上可以支持100個標簽同時工作，但是根據經驗，需要留出測距的保護時間，所以一個標簽定位刷新率5赫茲的情況下，同時工作的標簽不會超過10個。

結論：到達時間差（TDoA）技術更優。

3、可擴展性（區域大小）

到達時間差（TDoA）技術，以三角形或者四邊形為最小單位，同步方式可以做到主基站同步從基站，而且主基站也可以同步其他主基站，這樣只需要注意基站在現場布局形狀，就可以做到無限基站的擴展；而且增加的基站不會對其他現有的基站造成任何影響。

飛行時間測距（ToF），同樣可以做到無限擴展區域，但是因為該方法測距過程的復雜性，因此需要現有基站的配合才可以使用。

結論：到達時間差（TDoA）技術更優。

4、物料成本

到達時間差（TDoA）技術，標簽因為只需要發射，不需要接收，所以可以省掉接收和發送的無線切換開關以及周邊的場效應管等器件；

飛行時間測距（ToF），標簽發送和接收都需要，因此成本要高一些。

結論：到達時間差（TDoA）技術更優。

5、定位精度

到達時間差（TDoA）技術和飛行時間測距（ToF）均可以達到<30厘米的精度。

到達時間差（TDoA）技術需要基站之間進行同步，相對來說比較依賴溫度的變化，如果基站使用的是普通晶振，定位精度會差一些；如果使用TCXO（溫補型晶振），定位精度跟飛行時間測距（ToF）差別不大。

結論：到達時間差（TDoA）技術和飛行時間測距（ToF）持平。

6、系統健全

到達時間差（TDoA）技術，定位一次需要基站發射一次同步包，標簽發射一次定位包，因此只是存在兩次的交互過程即可實現定位。

飛行時間測距（ToF），標簽與單個基站需要3次數據交互，定位一次需要至少三個基站交互，總共9次收發過程，增加了測距的時間，容易受到干擾，造成測距和定位的成功率會下降。