UWB Localization of people-accuracy aspects

Zaied, Salah

Zaied, Salah: UWB Localization of people-accuracy aspects Zusammenfassung UWB-Sensoren sind durch eine sehr große Bandbreite gekennzeichnet. Diese Bandbreite ermöglicht es, Objekte mit einer sehr guten Genauigkeit zu lokalisieren. Passive Objekte, die kein Sender oder Empfänger tragen, sind mittels zurückgestreuten elektromagnetischen Wellen zu lokalisieren. Es existieren unterschiedliche Lokalisierungsmethoden. Die Masterarbeit analysiert unterschiedliche laufzeitbasierten Lokalisierungsansätze. Die Masterarbeite bietet verschiedene Lösungen von dem Lokalisierungsproblem, der mathematisch mit einem System von quadratischen Gleichungen beschrieben ist. Die Lösungen decken folgende Ansätze ab: Linearisierung mittels einer Taylor Reihe Entwicklung, Kreuzung von Ellipsen and sphärische Interpolation. Die Masterarbeit analysiert Genauigkeit von den Algorithmen in unterschiedlichen Einsatzszenarien. Die Lokalisierungsgenauigkeit war anhand der Hauptkomponentenanalyse ausgewertet.

UWB sensors feature very large bandwidth. This bandwidth allows very accurate localization of tag-free targets such as people. In this case, an UWB localization system localizes tag-free by means of backscattered electromagnetic waves. There exist different localization approaches. The thesis concerns with the accuracy aspects of time-of-arrival based localization approaches. The thesis provides different solutions to the localization problem which is mathematically described by a system of two dimensional nonlinear equations of the second order like. These solutions cover: Taylor series linearization, intersection of ellipses and the spherical interpolation. The thesis analyses performance of these localization approaches in different simulation scenarios. The principal component analysis was used to evaluate precision of these localization approaches.

Ilmenau, Techn. Univ., Master-Arbeit, 2013

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Zaied, Salah: UWB Localization of people-accuracy aspects. 2012.

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