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基於UWB人員定位技術提升智慧管理效能之研究

為了解決uwb定位arduino的問題，作者葉珉辰 這樣論述：

隨著第四次工業革命後，許多領域與科技開始結合，人工智慧、5G開始進入到社會中，加上無線通信技術及網際快速發展，以及現在不斷開發室內空間，現今社會中迫切需要高精度和實質性的室內定位服務，如車間材料配送、智慧醫療、智慧家居、大賣場甚至是目前受歡迎的智慧工廠，所有都是室內空間，基於上述的需求，因此產生許多定位技術，從最一開始全球定位系統(GPS, Global Positioning System)，雖然不能應用在室內環境，但也為定位技術走出了第一步，之後陸續出現Wi-Fi、RFID(無線射頻)、藍牙、超聲波、紅外線以及ZigBee室內定位。這些定位技術都有各自的優勢，雖然可以滿足許多場域，但依照

目前情況下來看，現行的技術，只能應用在較簡單的場域，應用在較複雜的場域，因為穿透性，以及設備的干擾會造成定位精凖度偏差，無法實現高精度定位。超寬頻(UWB, Ultra-wideband)定位的出現，通過其獨特的脈衝訊號傳送加上由於頻寬較大，因此擁有較好的測距能力，定位精凖度可達公分等級，及具有一定的穿透能力，因此應用在智慧工廠上，是最好的選擇，最終我們也會透過測試不同場域，找出最適合安裝定位基站及放置定位卡片的位置，透過數據回傳至終端伺服器，可以第一時間觀察人員行為，是否有在安全場域，也會調整卡爾曼濾波器(Kalman filter)，過濾掉一些突然干擾的訊號，使連續座標出現在地圖上更加順暢

，通過反覆測試尋找最適合的數值，最終透過UWB定位技術提升智慧工廠的產能及效率。本論文，藉由比較人員放置定位卡片及基站設置的位置，經過一系列的嘗試，最終尋找出最適合智慧工廠室內定位的解決方案。關鍵字: 智慧工廠、室內定位系統、UWB、三角測量法

應用於接收信號強度定位之結合改良加權圓式與基因演算法

為了解決uwb定位arduino的問題，作者黃國瑋 這樣論述：

隨著人們生活的進步需求也越來越多元，為了解決生活中所遇到的不方便，因此利用快速發展的科技來達成。舉例來說，智慧物聯網(IoT)的興起就是個例子，不管是居家安全、貨物追蹤或是穿戴式裝置等等，都是為了增加生活中的便利性而出現。而在這些應用之中，對人或物品的位置資訊尤為重要，在居家安全中就需要獲取家中長輩的位置資訊，以便在意外發生時能夠及時發現，另外，在貨物追蹤中需要持續追蹤貨物位置以便於了解其動向。因此，對於一個擁有高準確度、低功耗、低成本以及方便布建等特質的定位方式就顯得非常重要。 在考量應用場域及需求後，本論文將使用接收信號強度指標(RSSI)來進行室內外定位，其優點有低成本、

低功耗以及獲取難度低等，符合大部分的需求。但礙於容易受到環境和不同裝置之間的干擾，進而影響定位結果，所以還需透過後續不同的定位演算法去修正其中的雜訊，以增加其定位準確性。而本論文提出了一種結合改良加權圓式(IWCA)以及群體共生基因演算法(PGBS-GA)的定位演算法，前者的優勢在於運算時間短，於低雜訊情況時能夠有高準確度的表現，但缺點是在高雜訊情況時其準確度會大大降低，而後者雖然運算時間較長、可在高雜訊情況時能夠有著相對穩定與準確的定位結果。因此，透過適當的選擇準則將兩者之間的優點去做結合，以適應多變的環境，無論環境雜訊之高低，都能夠有著不錯的準確度表現。 本論文使用pytho

n程式進行所提之定位演算法模擬與開發，在總面積為480000 m^2的場域中有8個接收錨結點，對每個接收到的RSSI值都加入不同的雜訊進行定位，從最終的模擬結果可以看到，兩種演算法之間的優點都有表現出來，在雜訊均值-10 dbm至4 dbm/標準差5 dbm以內時，平均距離誤差表現穩定且優良，來到了65.72 m。對比只使用改良加權圓式的平均誤差137.72 m與只使用基因演算法的平均誤差78.68 m，結合後的定位演算法表現確實最為優異。在實驗部分，本論文採用LoRa無線通訊模組結合Arduino開發版來進行實際定位的場域佈建，在實驗面積約為75000 m^2的場地中進行定位，其中擷取五十組

定位資料後，再代入選擇法中進行運算，可以看到平均誤差為24.66 m，且基本上都成功選擇到最佳的定位演算法。