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FiRa标准UWB MAC实现(三)——距离如何获得?

继续前期FiRa MAC相关介绍,将FiRa UWB MAC层相关细节进一步进行剖析,介绍了UWB技术中最重要的一个点,高精度的距离是怎么获得的,具体使用的测距方法都有哪些,原理又是什么。为后续FiRa UWB MAC的实现进行铺垫。

3、测距方法

3.1 SS-TWR

SS-TWR为Single-Sided Two-Way Ranging(SS-TWR,单边双向测距),提供了一种简单的来回测距的方法,通过在协调器与Responder之间消息的往返即可以古迹两个设备之间的飞行时间,进而基于飞行时间估计两个设备之间的距离。

SS-TWR
在实现中,Device B在收到Device A信息之后,发送应答消息,并记录自身的发射时间信息;Device A,收到Device B的接收时间戳,两个设备之间通过记录整个过程中的4个时间戳信息,可以得到 T r o u n d T_{round} Tround T r e p l y T_{reply} Treply,进而可以得到飞行时间估计,得到两者之间的距离。

T ^ p r o p = 1 2 ( T r o u n d − T r e p l y ) \hat T_{prop} = \frac{1}{2}(T_{round}-T_{reply}) T

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