Ultra-Wideband Positioning System Based on ESP32 and DWM3000 Modules

要約

このペーパーでは、Quorvo の ESP32 マイクロコントローラーと DWM3000 モジュールを搭載した 6 つの同一のカスタム設計ボードを活用する超広帯域 (UWB) 測位システムを紹介します。
このシステムは、1 つの指定されたタグと 5 つのアンカー デバイス間の双方向測距 (TWR) 測定を利用することにより、最大 10 cm の精度で位置特定を実現できます。
収集された距離測定値は、タグ ボード上でローカルに実行される拡張カルマン フィルター (EKF) によって処理され、アンカー ボードの事前に既知の固定位置に基づいて独自の位置を決定できるようになります。
このペーパーでは、システム アーキテクチャ、主要コンポーネント、および屋内測位および追跡アプリケーションに提供される機能の包括的な概要を説明します。

要約(オリジナル)

In this paper, an Ultra-Wideband (UWB) positioning system is introduced, that leverages six identical custom-designed boards, each featuring an ESP32 microcontroller and a DWM3000 module from Quorvo. The system is capable of achieving localization with an accuracy of up to 10 cm, by utilizing Two-Way-Ranging (TWR) measurements between one designated tag and five anchor devices. The gathered distance measurements are subsequently processed by an Extended Kalman Filter (EKF) running locally on the tag board, enabling it to determine its own position, relying on fixed, a priori known positions of the anchor boards. This paper presents a comprehensive overview of the systems architecture, the key components, and the capabilities it offers for indoor positioning and tracking applications.

arxiv情報

著者 Sebastian Krebs,Tom Herter
発行日 2024-03-15 10:57:09+00:00
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