在本文中,我们将讨论 ESP32 UWB 天线延迟校准,让我们看看如何校准以及 UWB 天线校准结果。


1. ESP32 UWB &DW1000 天线延迟
Makerfabs ESP32 UWB在过去几个月一直很流行,为 Makers 提供了室内定位应用的途径。我们收到了一些关于使用准确性/错误的反馈,这似乎主要与天线延迟有关。
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DW1000 天线延迟在芯片内部,不包含在 TOF 中,但包含在从传输时间戳到接收消息时间戳的传播延迟中:
tMeasured = tADTX + TOF + tADR
● ToF = 飞行时间
● tMeasured = 测量时间从发送时间戳到接收时间戳
● tADTX = 发送天线延迟
● tADRX = 接收天线延迟
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DW1000 器件的内部传播延迟因芯片而异。由于 DW1000 和天线之间的组件,也可能存在差异。厂商在制作IC/模块时,不可能在硬件中对延迟进行不同的设置/设置,需要用户在固件中进行设置/校准。

2. 如何校准
感谢 Makerfabs 客户Jim Remington,对于在 Arduino 上运行的 Makerfabs ESP32 UWB 模块,Jim 为我们提供了一种简单/简单的校准方法,基于 Thomas Trojer 的DW1000 库,Jim 对其进行了一些修改以进行天线校准。更新的DW1000 库在这里。通过天线校准,距离测量似乎更准确。
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校准步骤:
1)在 此处下载Jim Remington 库,以替代原来的 DW1000 库;2)下载ESP32_UWB_setup_tag.inoTag3)TagAnchor放置固定距离(如8m);4)在
ESP32_anchor_autocalibrate.ino
处设置距离为8m,下载ketch到Anchor5)记录Anchor串口输出的Adelay6)重置延迟
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锚固件中的参数。(默认为 16384)用于进一步测量。
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3. 比较:天线校准前后的数据
ID
距离(米)
延迟(默认为 16384)
阿德莱_16681
阿德莱_16705
1
0.8
1.8
0.6
0.2
2
1.6
2.7
1.5
1
3
2.4
3.5
2.4
1.9
4
3.2
4.4
3.2
2.7
5
4
5.3
4.1
3.6
6
4.8
6.1
4.9
4.4
7
5.6
6.8
5.7
5.3
8
6.4
7.6
6.4
6.1
9
7.2
8.4
7.2
6.9
10
8
9
7.9
7.8



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我们可以看到,使用校准的Adelay参数,测量的距离(黄色灰色)与实际距离(蓝色)非常接近。通过适当的Adelay设置,可以大大提高测量精度。

4。结论
(1)天线校准大大提高了UWB测距。
(2) Adelay 规格越大,测量距离越大。

来源:电子资料库