开源UWB定位开发指南
一、开源硬件平台推荐
- Decawave DWM3000系列
- 特点:支持IEEE 802.15.4z HRP(High Rate Pulse),开源SDK提供TDoA/TWR算法示例。
- 成本:模块价格约¥200-400(2025年国产替代方案已降至¥150)。
- 生态:兼容Arduino、STM32,GitHub开源库(如
dw1000-arduino
)活跃。
- Qorvo DW3110
- 优势:集成MCU与射频前端,适合低功耗标签开发(续航≥1年)。
- 开源支持:Qorvo官方GitHub提供Python驱动库。
- 国产方案
- 清研讯科TSG5160:支持双向测距(BWR),提供中文文档与ROS驱动包。
二、开源软件与算法

- 定位引擎
- Pozyx Core:开源TDoA解算核心(C++),支持多基站协同定位。
- ROS-uwb:机器人社区开发的UWB-GPS融合定位包(2025年新增AI滤波模块)。
- 可视化工具
- Foxglove Studio:实时显示UWB标签轨迹,支持点云叠加(兼容Ubuntu 24.04 LTS)。
- AI增强方案
- TensorFlow Lite UWB:开源模型库,用于NLOS(非视距)误差补偿(精度提升30%)。
三、开发步骤与避坑指南
- 硬件搭建
- 基站部署:至少4个基站(推荐6个),高度差>1米以避免共面误差。
- 时钟同步:使用PTP协议(开源实现:
linuxptp
)或硬件触发线。
- 软件调试
- 标定工具:开源工具
uwb-calibrator
自动计算基站坐标(需激光测距辅助)。 - 多径抑制:启用Decawave SDK中的
SFD Power Delay Profile
模式。
- 常见问题
- 金属干扰:在基站周围粘贴吸波材料(如Eccosorb AN-77)。
- 标签漂移:融合IMU数据(开源方案:
madgwick-filter
)。
四、2025年新兴开源项目
- UWB+LiDAR SLAM
- GitHub项目
uwb-slam-fusion
实现厘米级室内建图(ETH Zurich主导)。
- 无源UWB反向散射
- 华盛顿大学开源设计
Passive-UWB
,标签功耗仅1μW。
五、学习资源
- 书籍:《UWB开源开发实战》(2025年机械工业出版社新书)。
- 课程:Coursera专项《6G时代UWB定位》(含清华教授讲座)。
如需具体代码示例(如TDoA实现)或某硬件调试手册,请进一步说明需求。