如何提高精确室内定位系统的精度

我们的精确室内定位系统——Marvelmind室内“GPS”——已具备 ±2厘米的典型精度，足以满足90%的实际精确室内定位与导航应用。但有些人要求更高……——“尽可能高”、“亚厘米级”、“毫米级”。

下面详细讨论，如何在现有室内定位系统上 尽可能提高精度 ，以及后续的发展方向。

系统默认精度如何？

计量学可能是一门相当复杂、又不太实用的科学。有人问一个简单的问题：“系统有多精确？”，得到的却是一个很长的回答，涉及条件、测量方法、概率和置信度……“好吧……那精度到底是多少？又是怎么测量的？”

我们不希望双方陷入这种讨论。它偏学术、冗长且不实用，因为无法为基本问题给出可用的答案。

我们来做些实际的事情，回答您在工程和商业上的问题，例如：

首先，请观看右侧的视频，了解我们的精确室内定位系统目前的实际表现，以及与UWB的对比。

另一个视频提供提示和设置建议：借助Dashboard或信标内置的实时播放器（Realtime Player），以增加延迟为代价实现亚厘米级精度。

最后一个视频介绍测试方法、大量统计数据和结果，表明系统完全达到所声明的±2厘米精度。

另外请记住，位置测量的精度与位置更新率无关。同时，如果您的系统能容忍更大的位置测量延迟，就可以获得更高的测量精度。

信标的 发射（TX）中心:

信标的接收（RX）中心:

更多细节和图示见图片。

其他信标采用类似的方法。关于它们的几何结构，详见：

室内定位系统可以自动测量信标之间的距离，例如Super-Beacon或Industrial Super-Beacon之间的距离——这类信标称为双用途信标，既能发射也能接收超声波。通过测量到多个信标的距离、建立距离表并运用三边测量，即可确定信标的相对位置

但即使是这类信标，也无法知道自身的高度，因为高度是一个相对的概念。

更多细节和图示见图片。

要让本已精确的室内定位系统更加精确，需要考虑多个因素。

您真的需要吗？

您需要提高精度吗？当然，越高越好。但任何提升都要以妥协或牺牲为代价。因此，在着手之前，请再次确认您确实需要更高精度的系统，并已准备好采取额外的步骤、付出额外的努力、接受相应的取舍。

先打好基础

首先，必须正确地构建固定信标地图——不一定非常精确，但一定要正确。关于构建地图，详见《操作手册》、《安装布置手册》以及《如何构建子地图》第一部分和第二部分
记得输入固定信标的高度——具体方法见上文相关章节
确保信标上启用了正确的换能器，并打开了正确的麦克风。您的信号收发可能都很好……但方向不对，接收到的是反射信号，而不是直接视距信号
正确测量距离：从正确的点到正确的点，从正确的平面到正确的平面
测量精确到毫米级
请记住，校准前的“物理米”与“超声波米”并不相同。因此，在某些情况下，以“物理米”进行超高精度（毫米级）测量并没有意义，因为它与“超声波米”的差异会抵消精度上任何可能的进一步提升
很多情况下，建议除高度外的所有距离都由系统自己测量。在校准前混用“物理米”和“超声波米”可能导致精度下降

启用实时播放器

实时播放器（Realtime Player）是将精度提高2-10倍的简便方法。请启用它。具体方法见《操作手册》
天下没有免费的午餐。实时播放器以增加延迟为代价来提高精度：原本典型的8Hz更新率和125毫秒延迟，会变为8Hz更新率、1-3秒延迟，具体取决于您对实时播放器的设置。但这种方法非常高效、简单直接

以合理的几何形状构建子地图

噪声或风