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本室内定位系统由上位机软件和多个硬件节点构成，硬件以Decawave公司生产的DW1000超宽带射频收发芯片为核心，以ST公司的STM32F105作为主控，通过SPI通信控制UWB模块以轮询机制与其他硬件节点进行测距，可最大限度减小由时钟偏移所带来的误差。系统带气压计和姿态传感器以及WIFI模块，可作三维定位，姿态传感器用于辅助UWB定位，可实现无线的数据交互而避免了布线带来的麻烦。，经过软件算法的优化和硬件的支持，本系统定位精度误差可以控制在15cm以内。系统软件带SQLite数据库保存每个在线标签节点的历史数据，并提供查询功能方便用户查看特定标签节点的历史运动轨迹。同时硬件节点体积小性能稳定且功耗低，标签节点在工作时的电流大小只有12毫安左右，一个容量为一万毫安时的移动电源可为节点提供600小时左右的续航能力，可广泛应用于室内、室外各种复杂环境下的人员定位以及其它物品的定位需求。

UWB定位模块的硬件部分采用STM32F105作为主控，通过SPI方式与UWB模块进行通信，且可通过WIFI模块与PC上位机进行数据的无线收发。UWB模块则以Decawave公司生产的DW1000超宽带射频收发芯片为核心，整个定位系统的硬件电路包括电源电路模块、串口通信模块、UWB收发模块、WIFI模块、气压计模块、姿态传感器模块以及STM32最小系统模块的电路设计。本系统PCB走线避免了直角弯和环形走线，以及边缘部署重要走线，元器件布局合理，为了减少电磁干扰UWB模块的天线和WIFI模块的天线布局在PCB的外边缘。开发人员在对UWB系统进行测试，标签节点在工作时的电流大小只有12毫安左右，一个容量为一万毫安时的移动电源可为标签节点提供600小时左右的续航能力。UWB定位系统上位机界面。上位机软件的开发平台为Qt5.11.1，编程语言采用C++。上位机工作时需要和锚节点的WIFI模块处于同一个局域网内，并且通过TCP协议与UWB定位模块进行无线通信，读取并解析来自UWB定位模块的测距信息，通过定位算法解析出标签节点的位置并将节点的实时位置在地图中显示出来。系统标签节点静止时的定位精度在15cm之内。UWB定位系统多标签定位演示。下图为系统在对四个标签节点进行实时定位，理论上本系统可支持上千个标签的容量。上位机定位轨迹查询。上位机软件加入SQLite数据库，并对在线标签的位置信息进行全程的记录，并且提供轨迹查询功能，只需要输入标签号和查询的起始和终止时间便可以查询符合条件的标签运动轨迹，且定位数据的保存期限为永久保存。

应用领域和市场前景：
本项目的uwb室内定位，可以提供更多选择的定位精度，这些定位的精度高度基本上维持在10厘米左右，具备高动态或者是低功耗的优势，而且大量的uwb室内定位项目基本上在国外完成，通过使用uwb定位技术能够有效实现人员定位，在这种情况下可以对企业做好安全管理，有效提升企业生产效率，这里还有很多适用的场合，可以在化工厂或者是监狱以及隧道，还有其他的电厂当中来进行使用，也可以在机场或者是机房使用。还可以通过使用UWB定位技术实现人员定位，实现企业安全管理，提高企业生产效率。适用的场合包括：隧道、监狱、化工厂、工厂、煤矿、工地、电厂、养老院、展馆、整车仓储、机房、机场等。