TWR双边测距

本篇承接UWB那篇，专门介绍下双边测距的原理。

• 1.单侧双边测距
  

如上图所示，设备A发起交换，设备B响应完成交换，每个设备精确地记录发送和接收时间戳信息。设备B在收到设备A的信号后，延迟固定的时间回发信号，它回发信号的时间与收到设备A信号的时间差为Treply，设备A接收到设备B信号的时间与设备A发送信号的时间差为Tround。则Tround和Treply都为已知量，故信号在设备A和设备B之间的飞行时间为：

Tprop=(Tround-Treply)/2

• 2.双侧双边测距
  

如上图所示，双侧双边测距是单侧双边测距的一种扩展，其中采用了两个往返时间计算飞行时间的方法，目的是减少误差。其中两次往返之间的间隔可以很长，这对结果没有影响。飞行时间的计算方法类似于单侧双边测距：

Tprop=(Tround1-Treply1+Tround2-Treply2)/4

图中双侧双边测距的四条飞行时间信息能被缩减为如上图所示的三条飞行时间信息。此时，飞行时间的计算公式为：

上位机给两基站下达双向测距指令后，有一个发起基站发送信号，接收基站收到信号后立刻回传，发起基站收到之后再次发送，来回几次之后带入以上公式可求得飞行时间的均值，带入光速即可得到两基站的距离。