Доброго дня. Появилась задача определять расстояние между двумя радиомодулями 2,4 ГГц с точностью ±25 см, дистанция до 40 метров, как в помещении так и в поле или лесу. В ходе поиска различных вариантов предлагается использовать уменьшение RSSI или ToF, но с точностью там не очень. Пришла идея для повышения точности использовать ультразвук совместно с радиомодулем. Радиомодуль передатчика отправляет данные и одновременно с этим отправляется пачка ультразвуковых импульсов. Радиомодуль приёмника получает данные и по разнице времени между приёмом данных от радиомодуля и приёмом ультразвука вычисляет дальность, также планируется измерения температуры воздуха для более точного расчёта скорости ультразвука в воздухе. Понимаю, что могут быть сложности из-за сноса ультразвука ветром, переотражения и т.д. Интересно, есть ли у кого опыт реализации подобного принципа измерения дальности между двумя точечными объектами и какие ещё можно ожидать грабли. Или может быть есть более простые варианты. Вариант с GPS приёмником не подходит.
Комментарии: 15
Michael
и на чем это предлагается реализовывать? по звуку есть готовые решения, но точность там совсем не 25см
Fait
Радиомодуль nRF24L01, пьезодинамик на 21 кГц и в качестве приёмника МЭМС микрофон, судя по характеристикам должен довольно неплохо принимать ультразвук.
Arm
есть технология uwb посмотрите на нее. Есть готовые модули но они не дешевы сантиметровуя точность обеспечивают
Fait
Спасибо за совет, довольно интересно, технология позиционирования на основе UWB называется RealTrac.
Arm
dwm1000 модули от decawave посмотрите на ютубе их тесты тоже есть в реально окружении
Fait
Спасибо, за информацию, посмотрю!
Lmx2315
Для ToF точность не проблема, если есть время на "подумать" многократными переизмерениями можно очень точно определить среднее значение. Другое дело что на 40 метрах цикл отправки-приема одного пакета должен укладываться в 250 нс. А на меньших расстояниях еще короче. Я предлагаю фазовый метод измерения дальности на ИК лазерах, как в китайских лазерных рулетках. На хабре был разбор такой.
Fait
ИК метод не прокатит, дело в том, что ориентация модулей относительно друг-друга может быть любой и между ними могут быть препятствия, трава, листва. Насчёт ToF понятно, что можно многократно передавать данные и измерять общее время, но что-то подсказывает, что задержки в самом радиомодуле мало предсказуемы.
Lmx2315
Малопредсказуемые задержки или случайные? Это важно так как вторые усредняются , а первые калибруются.
Konstantin
DWM1000
Alexey
А в РФ как достать? Пока все отказываются ввозить.
Svyatoslav
На DWM1000 получишь точность 30-40 см
Fait
Смотрел, читал, пока модули дороговаты.
Konstantin
А надо 25см
Svyatoslav
Они пишут, что 20 см это предел, но мы в определенных случаях получали 10 см.