TOF测距原理(4)-双边TOF误差分析

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VIP免费 原创 最新推荐文章于 2026-09-15 09:49:31 发布 1.9k 阅读 AI 写同款· GEO 优化 ›
UWB中TOF测距法的公式推导 UWB中TOF测距法的公式推导 UWB常用测距方法有两种：飞行时间测距法（TOF）和到达时间差法（TDOA）。这里说一下TOF。网上很多地方都给了公式，但是缺了过程推导，这里补上，有像我一样纠结公式是怎么来的同学可以参考。 TOF 飞行时间法（Time of Flight，TOF）是一种双向测距技术，它通过测量UWB信号在基站与标签之间往返的飞行时间来计算距离。根据数学关系，一点到已知点的距离为常数，那么这点一定在以已知点为圆心，以该常数为半径的圆上。有两个已知点，就有两个交点。以三个已知点和距离作三个圆， 阅读详情

1. 公式推导

        双边TOF与双向TOF计算两次TOF的平均值不同，双边TOF是基于单边TOF测量，修正了设备之间的时钟相对偏差，双边TOF流程如下：

        计算公式如下：

d = \frac{R_a-D_b*k}{2}*c\\ \ \\ k=\frac{R_a+Da}{D_b+R_b}

        在上式中若系数k=1则双边TOF计算公式与单边TOF计算公式一致，系数k为设备时钟的相对偏差系数，可通过上面两次发送时间与两次接收时间的比值计算得到。

2. 误差推导

        对双边TOF距离公式进行整理：

d = \frac{R_a-D_b*k}{2}*c\\ \ \\ k=\frac{R_a+Da}{D_b+R_b}

        整理后：

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无线电TOF测距原理（1） - 你眼中的TOF与真实的TOF 在这个万物互联的时代，设备之间的通信技术占领了绝大部分，随智能化在各个行业的深入，其高精度低功耗位置服务技术（除GNSS外）也越来越重要。其中无线电TOF几乎成为了这种应用场景的主流技术。 阅读详情

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