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5種人員定位技術(shù)的對(duì)比

發(fā)布時(shí)間 ：

2019-09-04

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工業(yè)領(lǐng)域相對(duì)其他領(lǐng)域來(lái)說(shuō)，工作環(huán)境的危險(xiǎn)性相比其他行業(yè)來(lái)說(shuō)會(huì)更高一些，提高安全管理水平是各企業(yè)管理中的重點(diǎn)。隨著工業(yè)4.0的提出，智能制造給了工業(yè)企業(yè)新的道路。在此背景下的安全問(wèn)題應(yīng)該如何做，各家企業(yè)方法不盡相同，目前來(lái)說(shuō)人員定位技術(shù)在人員安全中的作用得到了工業(yè)領(lǐng)域越來(lái)越多的重視。


市場(chǎng)上針對(duì)工業(yè)領(lǐng)域的定位技術(shù)主要有以下幾種：
1 UWB
UWB（超寬帶）定位技術(shù)是一種脈沖技術(shù)，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是定位的標(biāo)簽發(fā)出脈沖的信息，周?chē)幕窘邮盏叫畔ⅲㄟ^(guò)測(cè)算到達(dá)的時(shí)間差并乘上光速來(lái)得出基站和定位標(biāo)簽的距離。多個(gè)基站接收到標(biāo)簽的數(shù)據(jù)后形成多點(diǎn)定位的精確坐標(biāo)。在這個(gè)過(guò)程中，如果有遮擋，那么就會(huì)影響精度，因?yàn)楣馑偬炝?，所以即使是用手全部把定位?biāo)簽都包裹起來(lái)這種方式對(duì)精度的影響也是很大的，所以我們看國(guó)內(nèi)經(jīng)常在做廣告的他們的定位標(biāo)簽都是在視頻內(nèi)是放在頭頂上，這樣走動(dòng)的定位的精度相對(duì)準(zhǔn)，否則身體的遮擋就有影響。
采用DW1000的芯片的定位精度在10cm，在正常使用的時(shí)候精度往往在30cm左右。這個(gè)定位精度是大大的優(yōu)于藍(lán)牙、WIFI、RFID等定位技術(shù)的，但是相對(duì)的費(fèi)用也較高。
2 RFID
射頻識(shí)別（RFID）技術(shù)是一種操控簡(jiǎn)易、適用于定位領(lǐng)域的技術(shù)，它利用了電感和電磁耦合或電磁反射的傳輸特性，實(shí)現(xiàn)對(duì)物體位置和其他信息的自動(dòng)識(shí)別。
RFID室內(nèi)定位技術(shù)作用距離很近，但它獲得定位信息所需的時(shí)間很短，只需要幾毫秒，且由于電磁場(chǎng)非視距等優(yōu)點(diǎn)，傳輸范圍很大，此外，標(biāo)識(shí)的體積小，價(jià)格也較低。但其不具有通信能力，抗干擾能力較差，不便于整合到其他系統(tǒng)之中，且用戶(hù)的安全隱私保障和國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化都不夠完善。
目前有大量成熟的商用定位方案基于RFID技術(shù)，廣泛應(yīng)用于緊急救援、資產(chǎn)管理、人員追蹤等領(lǐng)域。
3 ZigBee
ZigBee，也稱(chēng)紫蜂，是一種低速短距離傳輸?shù)臒o(wú)線網(wǎng)上協(xié)議，底層是采用IEEE 802.15.4標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的媒體訪問(wèn)層與物理層。是一種新型的具有統(tǒng)一技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的無(wú)線通訊技術(shù)，協(xié)議內(nèi)部數(shù)字信號(hào)強(qiáng)度（RSSI）與無(wú)線連接質(zhì)量（LQI）2個(gè)高精度，高標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字量是我們的硬件定位系統(tǒng)的關(guān)鍵基礎(chǔ)。
ZigBee網(wǎng)絡(luò)是由終端節(jié)點(diǎn)、路由和協(xié)調(diào)器3種設(shè)備組成，協(xié)調(diào)器收集所有節(jié)點(diǎn)和路由信息，通過(guò)RS232發(fā)給監(jiān)控計(jì)算機(jī)，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際安裝要求，或者布局限制，有效安裝無(wú)線路由節(jié)點(diǎn)，從而構(gòu)成完整通訊網(wǎng)絡(luò)。待定位人員必須攜帶標(biāo)識(shí)卡，當(dāng)持卡人員經(jīng)過(guò)設(shè)置識(shí)別系統(tǒng)的地點(diǎn)是被系統(tǒng)識(shí)別，系統(tǒng)將讀取該卡號(hào)信息，通過(guò)zigbee傳輸網(wǎng)絡(luò)，將持卡人通過(guò)的路段、時(shí)間等資料傳輸?shù)骄W(wǎng)關(guān)；
ZigBee傳輸方式是以接力的方式通過(guò)無(wú)線電波將數(shù)據(jù)從一個(gè)節(jié)點(diǎn)傳到另一個(gè)節(jié)點(diǎn)，ZigBee具有低功耗、低成本和工作效率高等特點(diǎn)，但ZigBee的信號(hào)傳輸受多徑效應(yīng)和移動(dòng)的影響都很大，而且定位精度取決于信道物理品質(zhì)、信號(hào)源密度、環(huán)境和算法的準(zhǔn)確性。
4 藍(lán)牙
藍(lán)牙技術(shù)通過(guò)測(cè)量信號(hào)強(qiáng)度進(jìn)行定位。這是一種短距離低功耗的無(wú)線傳輸技術(shù)，在室內(nèi)安裝適當(dāng)?shù)乃{(lán)牙局域網(wǎng)接入點(diǎn)，把網(wǎng)絡(luò)配置成基于多用戶(hù)的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)連接模式，并保證藍(lán)牙局域網(wǎng)接入點(diǎn)始終是這個(gè)微網(wǎng)(piconet)的主設(shè)備，就可以獲得用戶(hù)的位置信息。
藍(lán)牙技術(shù)主要應(yīng)用于小范圍定位，例如單層大廳或倉(cāng)庫(kù)。藍(lán)牙室內(nèi)定位技術(shù)優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備體積小、易于集成在PDA、PC以及手機(jī)中，因此很容易推廣普及。
理論上，對(duì)于持有集成了藍(lán)牙功能移動(dòng)終端設(shè)備的用戶(hù)，只要設(shè)備的藍(lán)牙功能開(kāi)啟，藍(lán)牙室內(nèi)定位系統(tǒng)就能夠?qū)ζ溥M(jìn)行位置判斷。采用該技術(shù)作室內(nèi)短距離定位時(shí)容易發(fā)現(xiàn)設(shè)備且信號(hào)傳輸不受視距的影響。根據(jù)不同公司使用的技術(shù)手段或算法不同，精度可保持在3 m~15 m。然而硬件設(shè)備電池耗盡之后，更換電池的工作量很繁重。
5 Wi-Fi
Wi-Fi定位技術(shù)有兩種，一種是通過(guò)移動(dòng)設(shè)備和三個(gè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接入點(diǎn)的無(wú)線信號(hào)強(qiáng)度，通過(guò)差分算法，來(lái)比較精準(zhǔn)地對(duì)人和車(chē)輛進(jìn)行三角定位。另一種是事先記錄巨量的確定位置點(diǎn)的信號(hào)強(qiáng)度，通過(guò)用新加入的設(shè)備信號(hào)強(qiáng)度對(duì)比擁有巨量數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫(kù)，來(lái)確定位置。
Wi-Fi定位可以在廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域內(nèi)實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的大范圍定位、監(jiān)測(cè)和追蹤任務(wù)，總精度比較高，但是用于室內(nèi)定位的精度較差，無(wú)法做到精準(zhǔn)定位。由于Wi-Fi路由器和移動(dòng)終端的普及，使得定位系統(tǒng)可以與其他客戶(hù)共享網(wǎng)絡(luò)，硬件成本很低，而且Wi-Fi的定位系統(tǒng)可以降低了射頻(RF)干擾可能性。
但是，WiFi熱點(diǎn)容易受到周?chē)h(huán)境影響，定位精度較低。WiFi定位可以實(shí)現(xiàn)大范圍的區(qū)域定位，只不過(guò)無(wú)法做到精準(zhǔn)定位。因此其更適用于對(duì)人或車(chē)的定位導(dǎo)航，可以于醫(yī)療機(jī)構(gòu)、主題公園、工廠、商場(chǎng)等需要定位導(dǎo)航的場(chǎng)合。


云酷科技作為專(zhuān)注于智慧安全的企業(yè)，其人員定位系統(tǒng)在電廠、化工廠等危險(xiǎn)性較高的企業(yè)選用UWB定位技術(shù)。

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