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UWB技術(shù)在室內(nèi)人員定位中的優(yōu)勢(shì)

發(fā)布時(shí)間 :

2020-08-18

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室內(nèi)人員定位是指在室內(nèi)環(huán)境中完成方位定位,采用無(wú)線通訊、基站定位、慣導(dǎo)定位等多種技能集成來(lái)構(gòu)建一套室內(nèi)方位定位體系,然后完成人員、物體等在室內(nèi)空間中的方位監(jiān)控。

人類對(duì)“定位”的追求從古至今就沒(méi)有中止過(guò)。對(duì)“位置”的追求成為曾經(jīng)的社會(huì)性問(wèn)題。

隨著時(shí)間的推移,粗略的定位技能已經(jīng)無(wú)法滿足對(duì)定位精細(xì)化的需求,催生出了GPS、北斗等定位體系。

室內(nèi)定位體系

技術(shù)的突破為定位的未來(lái)發(fā)展提供了信心,當(dāng)室外定位技能開(kāi)展的日益成熟之后,人們又開(kāi)始考慮其他的問(wèn)題:現(xiàn)在人類在室內(nèi)活動(dòng)的時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越室外,并且室內(nèi)同樣有定位和導(dǎo)航的需求,因?yàn)镚PS穿透性較差,想在建筑物內(nèi)部運(yùn)用GPS導(dǎo)航幾乎是不可能的,室內(nèi)定位應(yīng)運(yùn)而生,成了新時(shí)代的定位領(lǐng)域需求產(chǎn)品。

從移動(dòng)互聯(lián)到物聯(lián)網(wǎng),定位是一個(gè)底層的不可或缺的信息,但是從精細(xì)化的職業(yè)運(yùn)用需求來(lái)說(shuō),只有更高精度的定位信息才能帶來(lái)更高的價(jià)值,人們通過(guò)高精度定位可以準(zhǔn)確地知道事物所在的方位,知道人員具體方位在哪,更好助力企業(yè)管理人員與物資。例如保障電廠施工人員人身安全,協(xié)助監(jiān)獄搭建可視化的監(jiān)管渠道,提升石油化工安全效率等等。

高精度UWB室內(nèi)人員定位體系可以滿足工業(yè)上對(duì)人員、設(shè)備等的定位需求。以云酷科技的人員定位系統(tǒng)為例,系統(tǒng)可以供優(yōu)達(dá)10cm、一般情況下30cm的定位精度,系統(tǒng)根據(jù)UWB無(wú)線超窄脈沖波的無(wú)線定位原理,運(yùn)行穩(wěn)定、抗干擾能力強(qiáng)、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、維護(hù)便利,在工業(yè)領(lǐng)域特別是火電廠中的應(yīng)用具有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)。

與其他定位技術(shù)產(chǎn)業(yè)情況類似,UWB室內(nèi)人員定位產(chǎn)業(yè)鏈有:上有的芯片提供商、中游的位置服務(wù)供給上、下游集成商。其中,芯片方面我國(guó)起步較晚,國(guó)內(nèi)大部分廠家以國(guó)外生產(chǎn)的UWB定位芯片為根底進(jìn)行體系研發(fā),配套實(shí)時(shí)方位、軌跡回溯、電子圍欄、智能巡檢、智能考勤等功能的整體解決方案,還有面向運(yùn)用場(chǎng)景的集成服務(wù)商根據(jù)專業(yè)需求,將UWB系統(tǒng)進(jìn)行二次開(kāi)發(fā),供給針對(duì)性方案和配套產(chǎn)品。

獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)

UWB定位技術(shù)具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),其優(yōu)勢(shì)來(lái)源于技術(shù)原理,UWB的技術(shù)原理決定了以該技術(shù)為核心的定位服務(wù)方案基本都能完成5cm-10cm的理想定位精度,且因?yàn)椴恍枰d波調(diào)制解調(diào)的關(guān)系,設(shè)備成本相對(duì)較低。

單品低功耗,只需50mW電源,按1Hz刷新率核算,一般產(chǎn)品可以接連運(yùn)用1個(gè)月;環(huán)境習(xí)慣性,UWB低占空比完成了較強(qiáng)的抗多徑才能,雜亂室內(nèi)物理環(huán)境下運(yùn)用不受影響;較強(qiáng)抗干擾,UWB頻譜寬,擴(kuò)頻增益在50dB以上。

相比UWB,傳統(tǒng)的無(wú)線定位體系運(yùn)用WiFi、藍(lán)牙、RFID等技術(shù),根據(jù)接收信號(hào)強(qiáng)度法(RSSI)來(lái)對(duì)標(biāo)簽進(jìn)行粗略估計(jì),定位精度低,且容易受到干擾,在工業(yè)領(lǐng)域中定位的穩(wěn)定性難以達(dá)到企業(yè)的要求。

UWB人員定位優(yōu)勢(shì)

UWB室內(nèi)人員定位體系經(jīng)過(guò)波通訊利用納秒至微秒的非正弦波窄脈沖傳輸數(shù)據(jù),經(jīng)過(guò)三角定位的方法,核算出標(biāo)簽的方位以達(dá)到精準(zhǔn)定位的目的,理想狀態(tài)下定位精度高<0.5m、裝置便利;標(biāo)簽待機(jī)時(shí)間長(zhǎng),不需要每天充電智能節(jié)能,不需要關(guān)機(jī),主動(dòng)進(jìn)入省電形式;定位網(wǎng)關(guān)只需要電源,無(wú)需現(xiàn)場(chǎng)布線,裝置簡(jiǎn)略便利;擴(kuò)展性強(qiáng),可反復(fù)利用等特色。

目前,UWB定位技術(shù)在地道建設(shè)、煤礦挖掘、管廊運(yùn)維、電廠監(jiān)管等具有高精度室內(nèi)定位剛性需求的場(chǎng)景中,已經(jīng)有了可靠的UWB定位產(chǎn)品和解決方案,在大型商超、機(jī)場(chǎng)酒店、會(huì)展中心等商用場(chǎng)景中,UWB室內(nèi)人員定位技能也逐步得到推行運(yùn)用,在可見(jiàn)的未來(lái)里,UWB定位技術(shù)必將在室內(nèi)定位領(lǐng)域發(fā)揮越來(lái)越多的重要作用。

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