定位技術(shù)的案例
怎么選人員定位技術(shù)？UWB人員定位技術(shù)的優(yōu)勢(shì)
隨著企業(yè)對(duì)人員安全及定位等方面的需求，人員定位的需求也是日益增加。那么企業(yè)如何選擇適合自身的定位方案呢？哪種定位解決方案更適合自己呢？UWB人員定位適合什么場(chǎng)景呢？今天我們將定位的各種類型做個(gè)簡(jiǎn)單梳理。
技術(shù)層面
定位技術(shù)按照應(yīng)用技術(shù)劃分，目前主流的定位技術(shù)有UWB人員定位技術(shù)、LORA、藍(lán)牙、WIFI、RFID、紅外線等等，各類技術(shù)在不同場(chǎng)景下的應(yīng)用不同，企業(yè)需要根據(jù)自身對(duì)定位精度，定位場(chǎng)景的需要，選擇合適的技術(shù)，具體參數(shù)見(jiàn)下表：
二：空間維度
如果以維度來(lái)進(jìn)行劃分，定位技術(shù)可分為零維、一維、二維、三維定位模式。企業(yè)可根據(jù)自身的實(shí)際需求，選取合適的定位模式，uwb人員定位技術(shù)的定位模式。
零維定位模式屬于存在性監(jiān)測(cè)，通常利用當(dāng)前區(qū)域是否存在定位標(biāo)簽的方式進(jìn)行工作，這種方式局限性很大，目前運(yùn)用的并不多。較適合的定位場(chǎng)景為監(jiān)獄，主要應(yīng)用在空間的人員到位情況，不過(guò)目前其他的定位技術(shù)均可覆蓋此單一類型。
一維定位模式主要應(yīng)用在測(cè)距上，通過(guò)兩點(diǎn)間的距離測(cè)量長(zhǎng)度或高度。主要應(yīng)用場(chǎng)景如隧道內(nèi)的測(cè)距、定位等。
二維定位是應(yīng)用最為廣泛的定位方式，基本可以應(yīng)用到所有場(chǎng)景，通過(guò)建設(shè)基站，確定區(qū)域內(nèi)標(biāo)簽位置，準(zhǔn)確定位目標(biāo)標(biāo)簽的位置及行為軌跡，能夠準(zhǔn)確定位人員、設(shè)備。
三維定位模式是目前最前沿也是最火的定位方式，是在二維的基礎(chǔ)上進(jìn)行升級(jí)，主要體現(xiàn)在定位目標(biāo)的可視化，便于管理人員進(jìn)行管理。以云酷科技的三維可視化人員定位系統(tǒng)為例，通過(guò)前期基站建設(shè)，能夠定位立體空間內(nèi)的人員、設(shè)備位置，駐留時(shí)間等等。
云酷科技UWB+LORA的三維人員定位可以做到：
UWB人員實(shí)時(shí)定位：人員佩戴電子標(biāo)簽，標(biāo)簽與定位設(shè)備不斷測(cè)距，實(shí)時(shí)定位并顯示在控制端三維地圖上。
展開(kāi) 適用于工業(yè)的定位技術(shù)-uwb定位
此類場(chǎng)景更多的是Wi-Fi、藍(lán)牙定位技術(shù)的領(lǐng)域，此類場(chǎng)景面對(duì)的是普通市民，找到一個(gè)地點(diǎn)的重要性要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于精準(zhǔn)定位一個(gè)地點(diǎn)，綜合成本、場(chǎng)景需求、部署難易度等方面考慮，UWB不是好的選擇。
RFID、ZigBee等定位技術(shù)在一些場(chǎng)景下也有很好的效果，同樣的場(chǎng)景下，不同的定位技術(shù)所能夠達(dá)到的效果可能會(huì)有很大的差距。除了上述定位需求場(chǎng)景外，還有很多的場(chǎng)景可能需要定位，根據(jù)場(chǎng)景的不同來(lái)選擇更契合的定位技術(shù)，要比只選擇某個(gè)單一技術(shù)更好，適合的才是最好的。
uwb定位技術(shù)-工廠人員定位首選
面對(duì)市場(chǎng)上眾多的工業(yè)定位技術(shù)，很多企業(yè)不知道應(yīng)該怎么選擇適合自己的定位技術(shù)，今天我們?yōu)榇蠹移占耙环N適合工業(yè)領(lǐng)域的定位技術(shù)-UWB定位技術(shù)，相比于WIFI、藍(lán)牙技術(shù)它具有傳輸速率高、發(fā)射功率低、穿透能力強(qiáng)、無(wú)載波、抗干擾效果好、安全性高、系統(tǒng)復(fù)雜度低、定位精度超高等優(yōu)點(diǎn)，是目前工業(yè)領(lǐng)域室內(nèi)定位的首選技術(shù)。
一、什么是UWB定位技術(shù)
UWB（Ultra Wideband)是一種無(wú)載通信技術(shù)，利用納秒至微秒級(jí)的非正弦波窄脈沖傳編數(shù)據(jù)，相較于傳統(tǒng)的窄頻帶系統(tǒng)的無(wú)線灣通方式，UWB有本質(zhì)的區(qū)別。UWB定位過(guò)程中，先確定一個(gè)參照標(biāo)簽的具體位置，然后，通過(guò)網(wǎng)周安裝好的接收器得出目標(biāo)攜帶的UWB標(biāo)簽相對(duì)于參照標(biāo)簽的位置信息，最終傳遠(yuǎn)給主機(jī)，有人稱它為無(wú)線電領(lǐng)域的一次革命性進(jìn)展，認(rèn)為它將成為未來(lái)短距離無(wú)線通信的主流技術(shù)
二、UWB定位技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)
作為一種新興的無(wú)線傳輸技術(shù)，UWB定位技術(shù)有很多優(yōu)點(diǎn)：
1、UWB定位抗干擾能力強(qiáng)，對(duì)其他無(wú)線電系統(tǒng)的干部有較高的免咬力，因此LWB技術(shù)在室內(nèi)、室外以及墻體附近的需控定位都變得切實(shí)可行。
2、UWB定位能夠?qū)崿F(xiàn)三維動(dòng)態(tài)定位。UWB監(jiān)控系統(tǒng)中接收器的個(gè)數(shù)決定定位維數(shù)，一個(gè)l0Hz的系統(tǒng)能在幾厘米的分辭率下定位UWB標(biāo)簽，當(dāng)有四個(gè)或者更多的不同高度的接收器時(shí)可以得到三維的精確定位，不同高度的接收器數(shù)量越多，定位精度越高。
3、UWB技 數(shù)據(jù)傳輸率高，能夠?qū)崿F(xiàn)100Mbygps以上的速率。
云酷科技uwb定位系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)
1、厘米級(jí)定位精度
自優(yōu)化定位算法，能夠精準(zhǔn)、實(shí)時(shí)提供定位區(qū)域內(nèi)的人員位置和運(yùn)動(dòng)軌跡，便于管理者直觀、全局化地把握現(xiàn)場(chǎng)情況，從而做出決策。
展開(kāi) 變電站人員定位系統(tǒng)采用UWB定位技術(shù)有什么優(yōu)勢(shì)
變電站屬于高危行業(yè)，發(fā)生安全事故的概率較高，云酷科技變電站人員定位系統(tǒng)可有效幫助變電站實(shí)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)管理。可在危險(xiǎn)區(qū)域、重要區(qū)域設(shè)置電子圍欄，對(duì)員工進(jìn)行權(quán)限管理，防止員工誤入危險(xiǎn)區(qū)；還可以對(duì)變電站工作人員進(jìn)行行為監(jiān)測(cè)，包括超時(shí)監(jiān)測(cè)、聚眾監(jiān)測(cè)、不動(dòng)監(jiān)測(cè)等等，全方位智能化管理，提高管理質(zhì)量，減少安全事故的發(fā)生。
變電站人員定位系統(tǒng)定位技術(shù)選擇
以往，定位系統(tǒng)普遍采用WIFI、藍(lán)牙及ZigBee等技術(shù)，區(qū)域覆蓋半徑從30米到300米不等，只能對(duì)人員所在的區(qū)域范圍進(jìn)行查詢和統(tǒng)計(jì)，定位精度較低，且容易受到干擾，其穩(wěn)定性難以滿足緊急情況下的使用需求。
為了確保變電站安全，生產(chǎn)能夠穩(wěn)定有序進(jìn)行。對(duì)于定位技術(shù)，面對(duì)變電站井下如此復(fù)雜危險(xiǎn)的環(huán)境應(yīng)用使用高精度定位技術(shù)—UWB室內(nèi)定位技術(shù)。與傳統(tǒng)定位技術(shù)相比，UWB定位技術(shù)具有穿透力強(qiáng)、功耗低、安全性高、系統(tǒng)復(fù)雜度低、定位精度高等優(yōu)點(diǎn)。
一、何為UWB定位技術(shù)？
UWB概念的提出可追溯到1960年，但是一直被看作是基帶、無(wú)載波的脈沖技術(shù)，只能用于軍事上的雷達(dá)系統(tǒng)。直到1989年，美國(guó)國(guó)防部（DARPA）才首次使用了“UWB”這個(gè)稱呼，并規(guī)定在-20dB處的絕對(duì)帶寬大于1.SGHz或相對(duì)帶寬大于25%的任何信號(hào)均稱之為UWB信號(hào)。
2002年，F(xiàn)CC（美國(guó)聯(lián)邦通信委員會(huì)）對(duì)UWB的定義作了修改，規(guī)定信號(hào)-10dB絕對(duì)帶寬大于0.5GHz或相對(duì)帶寬大于、等于20%，就稱之為UWB信號(hào)。
同年2月22日，F(xiàn)CC準(zhǔn)許UWB技術(shù)進(jìn)入民用領(lǐng)域，用戶不必進(jìn)行申請(qǐng)即可使用。之后，隨著微電子器件的高速發(fā)展，UWB定位技術(shù)在國(guó)際上掀起了研究和應(yīng)用的熱潮，被認(rèn)為是下一代無(wú)線通信的革命性技術(shù)。
展開(kāi) 
多種定位技術(shù)融合，破局室內(nèi)外高精度定位
隨著我國(guó)自主研發(fā)的北斗三號(hào)全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的開(kāi)通，全球定位服務(wù)進(jìn)入了一個(gè)新的時(shí)代。北斗系統(tǒng)提供了全天候、全天時(shí)、室內(nèi)外高精度的定位服務(wù)，使得定位服務(wù)不再受限于時(shí)間和空間的限制，全民都能夠享受到定位服務(wù)帶來(lái)的便利。
北斗高精度定位是北斗系統(tǒng)的核心技術(shù)之一，采用了多種復(fù)雜的技術(shù)手段，實(shí)現(xiàn)了高精度、高可靠性的定位服務(wù)。具體來(lái)說(shuō)，北斗高精度定位采用了衛(wèi)星導(dǎo)航定位、地基增強(qiáng)定位、精密單點(diǎn)定位等技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)厘米級(jí)的定位精度，達(dá)到了全球領(lǐng)先的水平。此外，北斗高精度定位還具備很強(qiáng)的抗干擾能力，可以在復(fù)雜的環(huán)境下保持高精度定位。
衛(wèi)星定位系統(tǒng)可以在室外空曠地帶提供定位服務(wù)，但是衛(wèi)星定位信號(hào)容易受到遮擋的影響，這時(shí)就需要WiFi、藍(lán)牙、UWB等定位技術(shù)的補(bǔ)充。
Wi-Fi導(dǎo)航是一種基于無(wú)線基站的定位技術(shù)，通過(guò)在區(qū)域內(nèi)安置無(wú)線基站，利用待定位Wi-Fi 設(shè)備的信號(hào)特征，結(jié)合無(wú)線基站的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，綜合確定待定位 Wi-Fi 設(shè)備的坐標(biāo)。這種技術(shù)類似于將室內(nèi)劃分成 n 個(gè)小格子，記錄每一個(gè) WiFi 信號(hào)特征值，當(dāng)終端進(jìn)入室內(nèi)進(jìn)行特征值比對(duì)，進(jìn)而得出終端位置。由于 Wi-Fi 定位需要利用現(xiàn)有的無(wú)線設(shè)備，因此其精度相對(duì)較低，只能達(dá)到 2 米左右的定位精度。但是，由于其定位范圍廣，可以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的大范圍定位。
藍(lán)牙定位導(dǎo)航技術(shù)可以分為藍(lán)牙 4.2 和藍(lán)牙 5.1 兩種。藍(lán)牙 4.2 技術(shù)采用 RSSI（信號(hào)強(qiáng)度指紋）原理，通過(guò)定位終端發(fā)射藍(lán)牙信號(hào)，在數(shù)個(gè) Beacon 節(jié)點(diǎn)測(cè)量信號(hào)強(qiáng)弱來(lái)確定終端定位。這種技術(shù)的定位精度在 1-3 米之間，已經(jīng)相當(dāng)成熟。而藍(lán)牙 5.1 技術(shù)則采用了 AOA/AOD 定位技術(shù)，精度較高，可以達(dá)到分米級(jí)，接近 UWB 技術(shù)的精準(zhǔn)度。但是，這種技術(shù)直到 2019 年才正式面世，成熟方案相對(duì)較少。
展開(kāi) 工廠人員定位系統(tǒng)適合什么定位技術(shù)
工廠在選擇定位技術(shù)需要考慮到如：系統(tǒng)成本、施工難度、定位精度、基本功能、設(shè)備的安全可靠性、系統(tǒng)操作和維護(hù)等諸多因素，根據(jù)各類常見(jiàn)的定位技術(shù)對(duì)比，綜合分析，UWB定位技術(shù)相對(duì)與其它技術(shù)優(yōu)勢(shì)非常明顯、最適合于工業(yè)行業(yè)。
定位技術(shù)
Zigbee
RFID
UWB
藍(lán)牙
系統(tǒng)成本
成本高
成本極高
成本高
成本低
設(shè)備部署是否需要大量外接電源線
部分需要
需要
不需要
不需要
設(shè)備部署是否需要大量外接網(wǎng)絡(luò)線
不需要
需要
不需要
不需要
精度
區(qū)間級(jí)（十至數(shù)十米）
區(qū)間級(jí)（十至數(shù)十米）
0.1-1m
3-5m
地理圍欄功能
精度差，難以使用
精度差，難以使用
可用
可用
復(fù)雜環(huán)境下的定位精準(zhǔn)度
差
差
優(yōu)
差
云酷科技工廠人員定位系統(tǒng)以UWB定位技術(shù)為核心，軟硬件結(jié)合，全面實(shí)現(xiàn)工廠工作人員高精度定位，全面實(shí)現(xiàn)2D/3D實(shí)時(shí)畫面顯示、行動(dòng)軌跡跟蹤與回放、危險(xiǎn)區(qū)域電子圍欄、尋呼報(bào)警、視頻監(jiān)控與定位軌跡聯(lián)動(dòng)等功能。補(bǔ)足現(xiàn)有系統(tǒng)的薄弱環(huán)節(jié)和存在的威脅，提高化工廠運(yùn)行決策的及時(shí)性和準(zhǔn)確性，提升化工企業(yè)的智能化水平和運(yùn)行效率，為化工企業(yè)安全穩(wěn)定運(yùn)行提供有力保障。
展開(kāi) 工廠人員定位系統(tǒng)應(yīng)該選擇哪種定位技術(shù)？
為了避免人員安全事故，各種企業(yè)都逐步配置了工廠人員定位系統(tǒng)，通過(guò)系統(tǒng)對(duì)人員有了精準(zhǔn)的掌控。
但是市場(chǎng)上工廠人員定位技術(shù)參差不齊，很多工廠做人員定位時(shí)因?yàn)閮r(jià)格原因做出了錯(cuò)誤的選擇，致使在上了人員定位系統(tǒng)之后對(duì)效果非常不滿意。如何選擇工廠人員定位技術(shù)成為企業(yè)必須考慮的問(wèn)題。那么，工廠應(yīng)該如何選擇合適的定位技術(shù)呢？
當(dāng)下流行的技術(shù)有以下幾種：
1、WiFi技術(shù)
無(wú)線定位應(yīng)用使用無(wú)線定位在該區(qū)域，并根據(jù)待定位無(wú)線設(shè)備的信號(hào)特征和無(wú)線基站的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)綜合確定待定位無(wú)線設(shè)備的坐標(biāo)。無(wú)線定位技術(shù)方便使用現(xiàn)有的無(wú)線設(shè)備實(shí)現(xiàn)定位功能。然而，由于安全性差、功耗高、頻譜資源接近飽和，WiFi不利于終端設(shè)備的長(zhǎng)期承載和大規(guī)模應(yīng)用。
2、RFID技術(shù)
RFID是一種利用電磁感應(yīng)原理通過(guò)無(wú)線激勵(lì)短程無(wú)線標(biāo)簽來(lái)實(shí)現(xiàn)信息讀取的技術(shù)。RFID的范圍從幾厘米到十米以上。RFID技術(shù)在人員定位中的典型應(yīng)用來(lái)自于人員考勤系統(tǒng)的擴(kuò)展，該系統(tǒng)主要識(shí)別某個(gè)區(qū)域是否存在人員，不能實(shí)時(shí)跟蹤。此外，沒(méi)有用于定位應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。因此，RFID技術(shù)不適用于大型設(shè)備的巡檢、人員安全確認(rèn)等目的。
3、UWB技術(shù)
UWB是一種無(wú)載波通信技術(shù)。它使用納秒到微秒的非正弦窄脈沖來(lái)傳輸數(shù)據(jù)，通常使用時(shí)差()和ToF (時(shí)間到達(dá))算法來(lái)實(shí)現(xiàn)關(guān)于人或物體位置的信息。此外，UWB技術(shù)需要為待定位的物品或人員鋪設(shè)基站并佩戴標(biāo)簽。UWB信號(hào)輻射很低，通常只有手機(jī)的千分之一，因此在工業(yè)應(yīng)用中不會(huì)干擾其他儀器。
河北云酷科技工廠人員定位系統(tǒng)通過(guò)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)部署UWB高精度定位設(shè)備及網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)人、車、物的實(shí)時(shí)位置監(jiān)控。搭建二維或三維業(yè)務(wù)功能展現(xiàn)平臺(tái)，集成現(xiàn)場(chǎng)視頻監(jiān)控、門禁系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)工廠人員定位與視頻監(jiān)控和門禁聯(lián)動(dòng)，實(shí)時(shí)掌握全廠人員、車輛、作業(yè)信息，打造可尋、可視、可防、可控的一體化管控平臺(tái)，提升企業(yè)安全管理效率。
展開(kāi) 主流人員定位技術(shù)及其優(yōu)缺點(diǎn)詳細(xì)介紹
隨著智慧工業(yè)時(shí)代的到來(lái)，企業(yè)對(duì)人員安全問(wèn)題也越來(lái)越重視，為了避免安全事故的發(fā)生，各家企業(yè)都逐漸配備了人員定位系統(tǒng)。但是目前市場(chǎng)上定位技術(shù)種類繁多，我們選擇人員定位系統(tǒng)時(shí)一定要考慮諸多因素，如：定位精度、覆蓋范圍、可靠性、實(shí)施成本、功耗及可擴(kuò)展性等。
目前市場(chǎng)上主流的定位技術(shù)主要有以下幾種：
1、uwb定位
uwb(Ultra Wideband)是一種無(wú)載波通信技術(shù)，利用納秒至微秒級(jí)的非正弦波窄脈沖傳輸數(shù)據(jù)，通常利用TDoA（到達(dá)時(shí)間差）和ToF（時(shí)間到達(dá)）算法實(shí)現(xiàn)人員或物品位置的信息。
uwb定位技術(shù)的優(yōu)勢(shì)
具有實(shí)時(shí)定位和精確定位的雙重優(yōu)勢(shì)，并且定位的延遲時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于藍(lán)牙、WiFi等其他室內(nèi)定位技術(shù)，定位精度可以達(dá)到10cm左右，也是高于其他定位技術(shù)的。
uwb定位技術(shù)的缺陷
需要固定的定位網(wǎng)絡(luò)，并且在任何位置點(diǎn)都需要三個(gè)定位錨點(diǎn)的支持，因?yàn)閡wb的定位算法基于三點(diǎn)定位，如果錨點(diǎn)數(shù)量減少，定位精度也會(huì)受影響，這也導(dǎo)致uwb定位的成本也是高于其他技術(shù)的。
uwb定位應(yīng)用場(chǎng)景
主要用于一些對(duì)定位精度要求比較高的行業(yè)，例如電廠、監(jiān)獄、工廠等工業(yè)領(lǐng)域。
2、wifi定位
wifi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。
wifi定位技術(shù)的優(yōu)勢(shì)
wifi定位的優(yōu)勢(shì)主要是部署廣泛，在各種室內(nèi)場(chǎng)合都有著最大的部署；其次是成本低廉，wifi的芯片模組已經(jīng)在10元左右，基站和AP的價(jià)格都是百元以內(nèi)，而且可以數(shù)據(jù)傳輸和定位的功能，所以能夠滿足低成本大規(guī)模擴(kuò)展的需要；第三個(gè)優(yōu)勢(shì)是可以利用手機(jī)終端，省略了終端部署的成本。
展開(kāi) 如何選擇適合企業(yè)自己的室內(nèi)定位技術(shù)？
3、高精度室內(nèi)定位技術(shù)才能帶來(lái)高應(yīng)用價(jià)值
從精細(xì)化的行業(yè)應(yīng)用需求來(lái)說(shuō)，只有高精度的室內(nèi)定位信息才能帶來(lái)真正的應(yīng)有價(jià)值，因此米級(jí)的室內(nèi)定位技術(shù)已經(jīng)不再適用，相反在眾多商業(yè)應(yīng)用中10cm級(jí)的UWB室內(nèi)定位技術(shù)成為室內(nèi)定位行業(yè)剛需。
4、室內(nèi)定位硬件設(shè)備是否能滿足不同應(yīng)用環(huán)境需求
石油化工：化工廠區(qū)域內(nèi)，易燃易爆等危險(xiǎn)品較多，所以在車間內(nèi)、倉(cāng)庫(kù)等部署基站需要采用防爆型定位基站。同時(shí)云酷化工廠人員定位系統(tǒng)還可聯(lián)動(dòng)各類現(xiàn)場(chǎng)傳感器、視頻監(jiān)控、報(bào)警系統(tǒng)、智能化二道門。
工廠/施工工地：對(duì)于施工作業(yè)環(huán)境內(nèi)，需要給人員佩戴安全帽型定位標(biāo)簽卡，小巧輕便，無(wú)感佩戴，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)定位同時(shí)保障施工安全。
煤礦/礦井：需要結(jié)合井口唯一性檢測(cè)裝置，進(jìn)行無(wú)卡檢測(cè)、多卡檢測(cè)、替卡檢測(cè)，同時(shí)還需聯(lián)動(dòng)氣體、粉塵等傳感器進(jìn)行環(huán)境監(jiān)測(cè)，在緊急情況下礦井室內(nèi)定位系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)雙向報(bào)警，提高事故響應(yīng)速度。
要評(píng)價(jià)一項(xiàng)室內(nèi)定位技術(shù)如何，還可以從大容量、抗遮擋、低延遲、高刷新率、低功耗等幾個(gè)維度進(jìn)行評(píng)價(jià)。通過(guò)對(duì)比各維度的性能指標(biāo)，UWB定位技術(shù)基本性能雖然優(yōu)越，但具體到行業(yè)應(yīng)用方案中，還需要進(jìn)行多項(xiàng)技術(shù)優(yōu)化。 從技術(shù)開(kāi)發(fā)到應(yīng)用，需要專業(yè)的技術(shù)團(tuán)隊(duì)，在芯片基礎(chǔ)上，進(jìn)行底層定位數(shù)據(jù)清洗、定位引擎算法優(yōu)化、同步技術(shù)優(yōu)化處理等開(kāi)發(fā)研究，最終研發(fā)了精度（±10cm）、容量更大、延遲率更低的UWB定位技術(shù)。
展開(kāi) uwb定位技術(shù)原理及應(yīng)用場(chǎng)景詳解
說(shuō)到定位我們并不陌生，定位技術(shù)一直與我們的生活密不可分，比如最常見(jiàn)的車輛導(dǎo)航。 根據(jù)使用場(chǎng)景，定位技術(shù)分為室內(nèi)定位和室外定位。 室外定位主要依靠GPS，北斗，GLONASS，伽利略等全球衛(wèi)星定位導(dǎo)航系統(tǒng)。室內(nèi)定位技術(shù)主要是rfid，藍(lán)牙，wifi，地磁，uwb等無(wú)線技術(shù)。 今天，我們主要與您分享一下uwb定位技術(shù)。
uwb定位技術(shù)全稱Ultra Wide Band，超寬帶技術(shù)。uwb超寬帶技術(shù)是一種全新的通信技術(shù)，與傳統(tǒng)通信技術(shù)有極大差異。它不需要使用傳統(tǒng)通信體制中的載波，而是通過(guò)發(fā)送和接收極窄脈沖來(lái)實(shí)現(xiàn)無(wú)線傳輸,由于脈沖時(shí)間寬度極窄，使用的帶寬在500MHz以上。 后來(lái)，由于uwb定位技術(shù)穿透力強(qiáng)、功耗低、安全性高、定位精度高等優(yōu)勢(shì)，人們意識(shí)到了它在高精度定位領(lǐng)域的價(jià)值，uwb在工業(yè)定位領(lǐng)域的應(yīng)用逐漸成為主流。
uwb定位技術(shù)的工作原理
第一步 測(cè)距
雙向飛行時(shí)間法（TW-TOF,two way-time of flight）每個(gè)模塊從啟動(dòng)開(kāi)始即會(huì)生成一條獨(dú)立的時(shí)間戳 。模塊A的發(fā)射機(jī)在其時(shí)間戳上的Ta1發(fā)射請(qǐng)求性質(zhì)的脈沖信號(hào)，模塊B在Tb2時(shí)刻發(fā)射一個(gè)響應(yīng)性質(zhì)的信號(hào)，被模塊A在自己的時(shí)間戳Ta2時(shí)刻接收。有次可以計(jì)算出脈沖信號(hào)在兩個(gè)模塊之間的飛行時(shí)間，從而確定飛行距離S。S=Cx[(Ta2-Ta1)-(Tb2-Tb1)](C為光速)
TOF測(cè)距方法屬于雙向測(cè)距技術(shù)，它主要利用信號(hào)在兩個(gè)異步收發(fā)機(jī)（Transceiver）之間飛行時(shí)間來(lái)測(cè)量節(jié)點(diǎn)間的距離。因?yàn)樵谝暰嘁暰€環(huán)境下，基于TOF測(cè)距方法是隨距離呈線性關(guān)系，所以結(jié)果會(huì)更加精準(zhǔn)。
展開(kāi) uwb定位技術(shù)如何解決工廠安全問(wèn)題
工廠為什么需要人員定位系統(tǒng)？
現(xiàn)在制造業(yè)工廠生產(chǎn)場(chǎng)地龐大、人員設(shè)備分布分散，人員結(jié)構(gòu)復(fù)雜，帶電設(shè)備眾多，人員只能憑記憶遵守各項(xiàng)生產(chǎn)安全規(guī)范，如某些危險(xiǎn)區(qū)域范圍、帶電體的安全距離、各項(xiàng)作業(yè)的規(guī)范，生產(chǎn)安全的重點(diǎn)區(qū)域，無(wú)全方位監(jiān)管，如電子室、開(kāi)關(guān)室只能在入口進(jìn)行權(quán)限管理，不能在內(nèi)部進(jìn)行精細(xì)化監(jiān)管，一旦疏忽，很容易發(fā)生安全事故。
為什么選擇uwb定位技術(shù)？
在眾多定位技術(shù)中，UWB定位技術(shù)具有傳輸速率高、傳輸功率低和傳統(tǒng)能力強(qiáng)的特點(diǎn)。UWB定位技術(shù)無(wú)論在定位精度、實(shí)時(shí)性、穩(wěn)定性還是容量方面，都完全符合工業(yè)安全對(duì)定位技術(shù)的要求。工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的安全定位服務(wù)主要針對(duì)人員和設(shè)備。UWB定位比其他技術(shù)更合適。
如何實(shí)現(xiàn)工廠人員安全管理？
選擇云酷工廠人員定位系統(tǒng)
首先要從工廠人員安全監(jiān)管上來(lái)說(shuō)，無(wú)論是從室內(nèi)定位系統(tǒng)技術(shù)、室內(nèi)定位系統(tǒng)精度、室內(nèi)定位系統(tǒng)安全性、室內(nèi)定位系統(tǒng)抗干擾性、以及室內(nèi)定位系統(tǒng)中軟硬件功能電耗等方面來(lái)來(lái)說(shuō)，云酷uwb定位系統(tǒng)無(wú)疑是最理想的選擇。
采用室內(nèi)定位系統(tǒng)技術(shù)，通過(guò)在工廠區(qū)域（車間、道路、倉(cāng)庫(kù)）內(nèi)部署一定數(shù)量的定位基站，以及為人員、車輛、物資佩戴防爆定位標(biāo)簽卡的形式，來(lái)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)定位，精度高達(dá)10cm。
實(shí)現(xiàn)智能監(jiān)控管理、作業(yè)人員的實(shí)時(shí)定位、軌跡追蹤、報(bào)警求救等功能，大幅度的提升工作安全性和管理效率。10cm高精度室內(nèi)定位系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了工廠人員室內(nèi)定位系統(tǒng)解決方案，助力企業(yè)健全安全管控體系，高效智能化管理。
云酷科技深入工業(yè)安全領(lǐng)域多年，以高精度室內(nèi)定位系統(tǒng)技術(shù)為核心，能夠提供精準(zhǔn)位置感知的室內(nèi)定位系統(tǒng)服務(wù)技術(shù)，保障人員生產(chǎn)安全任務(wù)。
轉(zhuǎn)自http://www.yunkukeji.com/gc_jjfa.html
展開(kāi) 
物聯(lián)網(wǎng)位置服務(wù)的基礎(chǔ)，定位技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
隨著5G、AI等技術(shù)的普及，社會(huì)化的泛在物聯(lián)網(wǎng)逐步形成，在泛在物聯(lián)網(wǎng)中，基于感知與位置服務(wù)的定位應(yīng)用，為個(gè)人和社會(huì)提供了更加便捷的服務(wù)。中國(guó)目前已成為全球最大的物聯(lián)市場(chǎng)，憑借獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)、優(yōu)秀的政策指導(dǎo)，加速了傳統(tǒng)企業(yè)的現(xiàn)代化轉(zhuǎn)型，智能家居、智能物流、智慧電廠、智慧醫(yī)療成為了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)背景下最火熱的市場(chǎng)。
精準(zhǔn)定位與環(huán)境感知作為物聯(lián)網(wǎng)概念中位置服務(wù)的基礎(chǔ)，UWB定位技術(shù)、5G通信定位技術(shù)、WiFi定位技術(shù)、藍(lán)牙定位技術(shù)等高精度室內(nèi)定位憑借不同的技術(shù)優(yōu)勢(shì)在不同的領(lǐng)域發(fā)揮著巨大的應(yīng)用價(jià)值。
然而室內(nèi)定位并不應(yīng)該僅僅是獲取位置，還有更深層次的應(yīng)用，例如在獲取位置基礎(chǔ)之上的智能導(dǎo)航、行為感知、目標(biāo)識(shí)別、場(chǎng)景分析等應(yīng)用，形成基于定位技術(shù)的多方向應(yīng)用。
位置服務(wù)的機(jī)遇
位置服務(wù)是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展下的基礎(chǔ)服務(wù)能力，無(wú)論是電力安全、交通管理、政企管理還是個(gè)人服務(wù)，在定位、地圖、搜索、導(dǎo)航等方面都為企業(yè)帶來(lái)廣闊的可能，這個(gè)市場(chǎng)是巨大的，而通過(guò)對(duì)這些基礎(chǔ)功能的深入應(yīng)用，還能夠?yàn)殡娏Α⒒ぁ⒚旱V、醫(yī)院、政府等等各個(gè)行業(yè)提供基于定位的安全管理服務(wù)，這一市場(chǎng)前景同樣廣闊。
位置服務(wù)的發(fā)展趨勢(shì)
對(duì)于定位應(yīng)用而言，無(wú)論是衛(wèi)星定位還是UWB定位等室內(nèi)定位技術(shù)都無(wú)法滿足低功耗廣域下的定位需求，UWB與LORA的融合可以實(shí)現(xiàn)更高的定位精度和穩(wěn)定性。LORA作為無(wú)線通訊的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)，能實(shí)現(xiàn)標(biāo)簽的定位和無(wú)線傳感，具有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)。但是在一些應(yīng)用場(chǎng)景下，UWB的定位精度和穩(wěn)定性還達(dá)不到要求，需要結(jié)合其他技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)更高的定位精度和穩(wěn)定性。在系統(tǒng)性價(jià)比方面，UWB與LORA融合可以實(shí)現(xiàn)更優(yōu)的系統(tǒng)性價(jià)比。
展開(kāi) UWB工廠人員定位解決方案，UWB定位技術(shù)在工廠中的應(yīng)用
UWB工廠人員定位解決方案，UWB定位技術(shù)在工廠中的應(yīng)用
智慧工廠高精度定位系統(tǒng)通過(guò)作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)部署UWB高精度定位設(shè)備及網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)人、車、物的實(shí)時(shí)位置監(jiān)控；搭建二維或三維業(yè)務(wù)功能展現(xiàn)平臺(tái)，集成現(xiàn)場(chǎng)視頻監(jiān)控、門禁系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)人員位置與視頻監(jiān)控和門禁聯(lián)動(dòng)，實(shí)時(shí)掌握全廠人員、車輛、作業(yè)信息，打造可尋、可視、可防、可控的一體化管控平臺(tái)，提升企業(yè)安全管理效率。
系統(tǒng)功能
1.實(shí)時(shí)定位：通過(guò)二維/三維電子地圖實(shí)時(shí)顯示在崗工人、在廠資產(chǎn)、運(yùn)輸叉車、廠區(qū)車輛、AGV/叉車位置，可查看定位人員、車輛詳細(xì)信息，實(shí)現(xiàn)工廠人、車、物位置管理。
2.區(qū)域管理：實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)各區(qū)域人員、車輛、物資的數(shù)量，實(shí)現(xiàn)人員的動(dòng)態(tài)管理及物資設(shè)備的有效監(jiān)控。
3.考勤管理：可自動(dòng)生成考勤信息，記錄打卡時(shí)間及位置，并自動(dòng)統(tǒng)計(jì)各時(shí)間段內(nèi)的個(gè)人或部門工作時(shí)長(zhǎng)信息。
4.禁區(qū)報(bào)警：根據(jù)工廠實(shí)際情況設(shè)定電子圍欄，針對(duì)闖入、靠近、超員、缺員、缺時(shí)等違規(guī)行為進(jìn)行告警提示。
5.視頻聯(lián)動(dòng)：實(shí)時(shí)人員定位系統(tǒng)與廠內(nèi)監(jiān)控視頻聯(lián)動(dòng)，當(dāng)發(fā)生告警事件時(shí)，可根據(jù)位置信息直接調(diào)取監(jiān)控視頻畫面。
6.歷史軌跡回放：支持對(duì)廠區(qū)內(nèi)單人或多人的歷史軌跡查詢及回放，為事件處理提供直觀、可視化的決策依據(jù)。
7.SOS一鍵報(bào)警：提供SOS按鈕主動(dòng)報(bào)警，管理人員收到信息后，可快速定位報(bào)警工人位置，聯(lián)動(dòng)監(jiān)控視頻查看現(xiàn)場(chǎng)情況，做出緊急應(yīng)對(duì)措施。
系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)：
厘米級(jí)精準(zhǔn)定位：采用UWB定位技術(shù)，自主研發(fā)定位解算平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)厘米級(jí)精準(zhǔn)定位
復(fù)雜環(huán)境精準(zhǔn)定位：創(chuàng)新研發(fā)“激勵(lì)器”設(shè)備，實(shí)現(xiàn)跨樓層及復(fù)雜環(huán)境精準(zhǔn)定位
高防護(hù)，安全防爆：定位設(shè)備防護(hù)等級(jí)達(dá)IP67，電磁兼容性高，具有本安型防爆資質(zhì)。
展開(kāi) 人員定位技術(shù)是智慧電廠中的真實(shí)需求
伴隨科技技術(shù)的不斷發(fā)展，智慧電廠的概念也越來(lái)越寬泛，任何新興的技術(shù)仿佛都能添加到智慧電廠中去，從早期的設(shè)備設(shè)備故障預(yù)警、設(shè)備仿真，到全壽命周期管理，再到智能巡檢機(jī)器人、數(shù)字孿生，以及如今的5G技術(shù)，智慧電廠真可以說(shuō)得上是海納百川了。而今天要討論的，是一個(gè)并不 新的技術(shù)范圍：位置服務(wù)。
位置服務(wù)并不是一個(gè)新產(chǎn)業(yè)，無(wú)論是GNSS，還是室內(nèi)小無(wú)線定位技術(shù)，都已經(jīng)經(jīng)歷了數(shù)十年的積累。經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，定位技術(shù)的精度、容量、時(shí)延等指標(biāo)都在優(yōu)化。隨著產(chǎn)業(yè)成熟度的增加，定位產(chǎn)品的售價(jià)和定位方案的成本也在逐漸降低。與此同時(shí)，物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的強(qiáng)勢(shì)興起，給定位技術(shù)帶來(lái)了巨大的商業(yè)機(jī)遇，這都為定位技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用鋪平了道路，電廠亦如是。
電廠作為生產(chǎn)安全風(fēng)險(xiǎn)較高的企業(yè)，對(duì)人員定位管理的需求很強(qiáng)烈。云酷科技通過(guò)多年的電廠安全領(lǐng)域經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)出電廠對(duì)人員定位主要需求是：一般區(qū)域人數(shù)統(tǒng)計(jì)、人員軌跡、重點(diǎn)區(qū)域人員實(shí)時(shí)精準(zhǔn)定位。那么選擇什么樣的技術(shù)就成了決定應(yīng)用好壞的關(guān)鍵，云酷科技給出的答案是UWB。
為什么是UWB？
首先是，UWB定位的精度很高，標(biāo)準(zhǔn)場(chǎng)景下的定位精度可以達(dá)到厘米級(jí)。精度是評(píng)判一項(xiàng)定位技術(shù)最硬核的指標(biāo)，UWB定位的精度完全滿足電廠的需要。
其次，UWB定位的空間范圍大。定位技術(shù)空間的覆蓋范圍越廣，也就意味著可以采集更多的定位數(shù)據(jù)，可以適用更多的應(yīng)用領(lǐng)域，電廠的大范圍應(yīng)用區(qū)間與UWB技術(shù)完美的契合。
最后，UWB定位的穩(wěn)定性高。穩(wěn)定性是定位技術(shù)另外一個(gè)重要的指標(biāo)，尤其是在電廠的應(yīng)用當(dāng)中，對(duì)于穩(wěn)定性的優(yōu)先級(jí)考慮會(huì)非常的高。
UWB定位技術(shù)在電廠中對(duì)人員、設(shè)備的安全管理主要體現(xiàn)在以下幾點(diǎn)：
1、廠區(qū)人員精準(zhǔn)定位管理
根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際地形部署UWB定位基站，工作人員佩戴定位電子標(biāo)簽，可隨時(shí)查看各員工、訪客的實(shí)時(shí)位置分布。
展開(kāi) UWB定位技術(shù)：璀璨的行業(yè)“新星”
作為專業(yè)用于室內(nèi)定位的高精度定位技術(shù)，UWB精度可以達(dá)到10cm左右，同時(shí)UWB基站的覆蓋范圍比WIFI的要大，而且抗干擾能力強(qiáng)，穩(wěn)定性好，適合工業(yè)上的用途。
但UWB技術(shù)方案令人詬病的一個(gè)問(wèn)題就在于建設(shè)成本比較貴，好在工業(yè)領(lǐng)域用戶更在意技術(shù)與方案能否滿足自己的需求，因此對(duì)于價(jià)格的接受度會(huì)更高。
所以，盡管UWB技術(shù)已經(jīng)存在了一段時(shí)間，但其發(fā)展也是近年來(lái)才逐步加快，所以仍被視為新興“定位技術(shù)”，并且目前發(fā)展態(tài)勢(shì)良好。
目前，UWB作為一種定位技術(shù)，其各類工業(yè)類應(yīng)用場(chǎng)景主要包括：
1、在傳統(tǒng)工廠部署UWB超寬帶定位系統(tǒng)，集成精確定位和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)，對(duì)離散制造中的工具、半成品、原材料和人員進(jìn)行實(shí)時(shí)定位和監(jiān)測(cè)，實(shí)現(xiàn)工具預(yù)置管理、生產(chǎn)進(jìn)度把控、成品質(zhì)量管理、原材料的物流控制、作業(yè)人員調(diào)度管理等功能，可實(shí)現(xiàn)制造環(huán)節(jié)的可視化，提升工廠效率和質(zhì)量。
2、基于UWB超寬帶定位技術(shù)，可在商業(yè)大樓、智慧園區(qū)內(nèi)實(shí)現(xiàn)跨樓層、跨建筑的精準(zhǔn)導(dǎo)航，指引人員前往某個(gè)具體的功能區(qū)。比如醫(yī)院的電子導(dǎo)醫(yī)、商超店鋪導(dǎo)航、停車場(chǎng)反向?qū)ぼ嚒⒋笮驼箷?huì)導(dǎo)覽等。
3、UWB還可以應(yīng)用于電子圍欄，在后臺(tái)設(shè)置電子圍欄區(qū)域，可實(shí)現(xiàn)越界預(yù)警、滯留預(yù)警等功能。比如在化工廠，由于化工區(qū)域危險(xiǎn)指數(shù)高，通過(guò)在重要區(qū)域設(shè)置電子圍欄，一旦有人員未經(jīng)授權(quán)越界或是滯留，系統(tǒng)立即預(yù)警。通過(guò)UWB可顯著提升工廠安全等級(jí)。
綜合來(lái)看，UWB室內(nèi)定位技術(shù)在的精度大大的高于WIFI、藍(lán)牙等手段，有著廣泛的使用前景，隨著室內(nèi)定位商業(yè)模式的初步浮現(xiàn)以及主流芯片廠家、位置服務(wù)提供商、集成商等在產(chǎn)業(yè)鏈各個(gè)環(huán)節(jié)上的大力推動(dòng)，UWB室內(nèi)定位有望快速增長(zhǎng)。
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