面向足球运动的UWB便携式定位技术

摘要

针对足球日常训练和比赛中运动员及球队整体运动参数难以实时精准监测的问题，提出了基于超宽带无线技术的便携式高精度定位系统，通过卡尔曼滤波与加权最小二乘算法解算测距信息进行定位。在标准足球场环境下，利用水平精度因子对基站布设方案进行判别选择，采用加权最小二乘法对标签位置进行解算。在此基础上，对基站时钟误差模型进行分析，采用误差补偿算法，降低人工布设误差和时钟同步间隔，增加标签容纳量，降低系统功耗。通过仿真及试验验证，系统静态定位误差≤15 cm，动态定位误差≤20 cm，时钟同步间隔可增至2 s，人员容纳量≥20人，提高了便携式高精度定位系统的可用性和可靠性。

关键词

超宽带定位 / 通导一体化 / 智能穿戴设备 / 运动监测 / 训练优化