衛星定位技術的案例
幾種衛星定位天線性能及其制造工藝比較
三
展望
目前衛星終端都采用四臂螺旋結構，本次提出的另外一類3D構型的Hilber天線，豐富了天線種類，與3D打印技術成型和LDS技術制造的四臂螺旋天線一起，構成了新工藝的器件。
3D打印技術制造這類天線有獨到的技術優勢，尤其適合制造層次很多的多頻天線。廣泛用于GPS、北斗、和衛星電話中。
3D打印技術目前處于發展期間，一次制造空間不大（一般330mmX330mmX500mm)制造大一些部件，產能太小，價格很貴，但是制造這類不到一個立方厘米的產品，一臺設備日產能可達5萬顆，這也將是3D打印歷史上第一次邁出手板加工、打樣，直接制造面向主流市場的優勢產品的歷史事件！
展開 怎么選人員定位技術？UWB人員定位技術的優勢
隨著企業對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景呢？今天我們將定位的各種類型做個簡單梳理。
技術層面
定位技術按照應用技術劃分，目前主流的定位技術有UWB人員定位技術、LORA、藍牙、WIFI、RFID、紅外線等等，各類技術在不同場景下的應用不同，企業需要根據自身對定位精度，定位場景的需要，選擇合適的技術，具體參數見下表：
二：空間維度
如果以維度來進行劃分，定位技術可分為零維、一維、二維、三維定位模式。企業可根據自身的實際需求，選取合適的定位模式，uwb人員定位技術的定位模式。
零維定位模式屬于存在性監測，通常利用當前區域是否存在定位標簽的方式進行工作，這種方式局限性很大，目前運用的并不多。較適合的定位場景為監獄，主要應用在空間的人員到位情況，不過目前其他的定位技術均可覆蓋此單一類型。
一維定位模式主要應用在測距上，通過兩點間的距離測量長度或高度。主要應用場景如隧道內的測距、定位等。
二維定位是應用最為廣泛的定位方式，基本可以應用到所有場景，通過建設基站，確定區域內標簽位置，準確定位目標標簽的位置及行為軌跡，能夠準確定位人員、設備。
三維定位模式是目前最前沿也是最火的定位方式，是在二維的基礎上進行升級，主要體現在定位目標的可視化，便于管理人員進行管理。以云酷科技的三維可視化人員定位系統為例，通過前期基站建設，能夠定位立體空間內的人員、設備位置，駐留時間等等。
云酷科技UWB+LORA的三維人員定位可以做到：
UWB人員實時定位：人員佩戴電子標簽，標簽與定位設備不斷測距，實時定位并顯示在控制端三維地圖上。
展開 適用于工業的定位技術-uwb定位
此類場景更多的是Wi-Fi、藍牙定位技術的領域，此類場景面對的是普通市民，找到一個地點的重要性要遠遠大于精準定位一個地點，綜合成本、場景需求、部署難易度等方面考慮，UWB不是好的選擇。
RFID、ZigBee等定位技術在一些場景下也有很好的效果，同樣的場景下，不同的定位技術所能夠達到的效果可能會有很大的差距。除了上述定位需求場景外，還有很多的場景可能需要定位，根據場景的不同來選擇更契合的定位技術，要比只選擇某個單一技術更好，適合的才是最好的。
uwb定位技術-工廠人員定位首選
面對市場上眾多的工業定位技術，很多企業不知道應該怎么選擇適合自己的定位技術，今天我們為大家普及一種適合工業領域的定位技術-UWB定位技術，相比于WIFI、藍牙技術它具有傳輸速率高、發射功率低、穿透能力強、無載波、抗干擾效果好、安全性高、系統復雜度低、定位精度超高等優點，是目前工業領域室內定位的首選技術。
一、什么是UWB定位技術
UWB（Ultra Wideband)是一種無載通信技術，利用納秒至微秒級的非正弦波窄脈沖傳編數據，相較于傳統的窄頻帶系統的無線灣通方式，UWB有本質的區別。UWB定位過程中，先確定一個參照標簽的具體位置，然后，通過網周安裝好的接收器得出目標攜帶的UWB標簽相對于參照標簽的位置信息，最終傳遠給主機，有人稱它為無線電領域的一次革命性進展，認為它將成為未來短距離無線通信的主流技術
二、UWB定位技術的優點
作為一種新興的無線傳輸技術，UWB定位技術有很多優點：
1、UWB定位抗干擾能力強，對其他無線電系統的干部有較高的免咬力，因此LWB技術在室內、室外以及墻體附近的需控定位都變得切實可行。
2、UWB定位能夠實現三維動態定位。UWB監控系統中接收器的個數決定定位維數，一個l0Hz的系統能在幾厘米的分辭率下定位UWB標簽，當有四個或者更多的不同高度的接收器時可以得到三維的精確定位，不同高度的接收器數量越多，定位精度越高。
3、UWB技 數據傳輸率高，能夠實現100Mbygps以上的速率。
云酷科技uwb定位系統優勢
1、厘米級定位精度
自優化定位算法，能夠精準、實時提供定位區域內的人員位置和運動軌跡，便于管理者直觀、全局化地把握現場情況，從而做出決策。
展開 
工廠人員定位系統適合什么定位技術
工廠在選擇定位技術需要考慮到如：系統成本、施工難度、定位精度、基本功能、設備的安全可靠性、系統操作和維護等諸多因素，根據各類常見的定位技術對比，綜合分析，UWB定位技術相對與其它技術優勢非常明顯、最適合于工業行業。
定位技術
Zigbee
RFID
UWB
藍牙
系統成本
成本高
成本極高
成本高
成本低
設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
設備部署是否需要大量外接網絡線
不需要
需要
不需要
不需要
精度
區間級（十至數十米）
區間級（十至數十米）
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
復雜環境下的定位精準度
差
差
優
差
云酷科技工廠人員定位系統以UWB定位技術為核心，軟硬件結合，全面實現工廠工作人員高精度定位，全面實現2D/3D實時畫面顯示、行動軌跡跟蹤與回放、危險區域電子圍欄、尋呼報警、視頻監控與定位軌跡聯動等功能。補足現有系統的薄弱環節和存在的威脅，提高化工廠運行決策的及時性和準確性，提升化工企業的智能化水平和運行效率，為化工企業安全穩定運行提供有力保障。
展開 工廠人員定位系統應該選擇哪種定位技術？
為了避免人員安全事故，各種企業都逐步配置了工廠人員定位系統，通過系統對人員有了精準的掌控。
但是市場上工廠人員定位技術參差不齊，很多工廠做人員定位時因為價格原因做出了錯誤的選擇，致使在上了人員定位系統之后對效果非常不滿意。如何選擇工廠人員定位技術成為企業必須考慮的問題。那么，工廠應該如何選擇合適的定位技術呢？
當下流行的技術有以下幾種：
1、WiFi技術
無線定位應用使用無線定位在該區域，并根據待定位無線設備的信號特征和無線基站的拓撲結構綜合確定待定位無線設備的坐標。無線定位技術方便使用現有的無線設備實現定位功能。然而，由于安全性差、功耗高、頻譜資源接近飽和，WiFi不利于終端設備的長期承載和大規模應用。
2、RFID技術
RFID是一種利用電磁感應原理通過無線激勵短程無線標簽來實現信息讀取的技術。RFID的范圍從幾厘米到十米以上。RFID技術在人員定位中的典型應用來自于人員考勤系統的擴展，該系統主要識別某個區域是否存在人員，不能實時跟蹤。此外，沒有用于定位應用的標準網絡系統。因此，RFID技術不適用于大型設備的巡檢、人員安全確認等目的。
3、UWB技術
UWB是一種無載波通信技術。它使用納秒到微秒的非正弦窄脈沖來傳輸數據，通常使用時差()和ToF (時間到達)算法來實現關于人或物體位置的信息。此外，UWB技術需要為待定位的物品或人員鋪設基站并佩戴標簽。UWB信號輻射很低，通常只有手機的千分之一，因此在工業應用中不會干擾其他儀器。
河北云酷科技工廠人員定位系統通過作業現場部署UWB高精度定位設備及網絡，實現人、車、物的實時位置監控。搭建二維或三維業務功能展現平臺，集成現場視頻監控、門禁系統，實現工廠人員定位與視頻監控和門禁聯動，實時掌握全廠人員、車輛、作業信息，打造可尋、可視、可防、可控的一體化管控平臺，提升企業安全管理效率。
展開 多種定位技術融合，破局室內外高精度定位
隨著我國自主研發的北斗三號全球衛星導航系統的開通，全球定位服務進入了一個新的時代。北斗系統提供了全天候、全天時、室內外高精度的定位服務，使得定位服務不再受限于時間和空間的限制，全民都能夠享受到定位服務帶來的便利。
北斗高精度定位是北斗系統的核心技術之一，采用了多種復雜的技術手段，實現了高精度、高可靠性的定位服務。具體來說，北斗高精度定位采用了衛星導航定位、地基增強定位、精密單點定位等技術，可以實現厘米級的定位精度，達到了全球領先的水平。此外，北斗高精度定位還具備很強的抗干擾能力，可以在復雜的環境下保持高精度定位。
衛星定位系統可以在室外空曠地帶提供定位服務，但是衛星定位信號容易受到遮擋的影響，這時就需要WiFi、藍牙、UWB等定位技術的補充。
Wi-Fi導航是一種基于無線基站的定位技術，通過在區域內安置無線基站，利用待定位Wi-Fi 設備的信號特征，結合無線基站的拓撲結構，綜合確定待定位 Wi-Fi 設備的坐標。這種技術類似于將室內劃分成 n 個小格子，記錄每一個 WiFi 信號特征值，當終端進入室內進行特征值比對，進而得出終端位置。由于 Wi-Fi 定位需要利用現有的無線設備，因此其精度相對較低，只能達到 2 米左右的定位精度。但是，由于其定位范圍廣，可以實現復雜的大范圍定位。
藍牙定位導航技術可以分為藍牙 4.2 和藍牙 5.1 兩種。藍牙 4.2 技術采用 RSSI（信號強度指紋）原理，通過定位終端發射藍牙信號，在數個 Beacon 節點測量信號強弱來確定終端定位。這種技術的定位精度在 1-3 米之間，已經相當成熟。而藍牙 5.1 技術則采用了 AOA/AOD 定位技術，精度較高，可以達到分米級，接近 UWB 技術的精準度。但是，這種技術直到 2019 年才正式面世，成熟方案相對較少。
展開 UWB工廠人員定位解決方案，UWB定位技術在工廠中的應用
UWB工廠人員定位解決方案，UWB定位技術在工廠中的應用
智慧工廠高精度定位系統通過作業現場部署UWB高精度定位設備及網絡，實現人、車、物的實時位置監控；搭建二維或三維業務功能展現平臺，集成現場視頻監控、門禁系統，實現人員位置與視頻監控和門禁聯動，實時掌握全廠人員、車輛、作業信息，打造可尋、可視、可防、可控的一體化管控平臺，提升企業安全管理效率。
系統功能
1.實時定位：通過二維/三維電子地圖實時顯示在崗工人、在廠資產、運輸叉車、廠區車輛、AGV/叉車位置，可查看定位人員、車輛詳細信息，實現工廠人、車、物位置管理。
2.區域管理：實時統計各區域人員、車輛、物資的數量，實現人員的動態管理及物資設備的有效監控。
3.考勤管理：可自動生成考勤信息，記錄打卡時間及位置，并自動統計各時間段內的個人或部門工作時長信息。
4.禁區報警：根據工廠實際情況設定電子圍欄，針對闖入、靠近、超員、缺員、缺時等違規行為進行告警提示。
5.視頻聯動：實時人員定位系統與廠內監控視頻聯動，當發生告警事件時，可根據位置信息直接調取監控視頻畫面。
6.歷史軌跡回放：支持對廠區內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。
7.SOS一鍵報警：提供SOS按鈕主動報警，管理人員收到信息后，可快速定位報警工人位置，聯動監控視頻查看現場情況，做出緊急應對措施。
系統優勢：
厘米級精準定位：采用UWB定位技術，自主研發定位解算平臺，實現厘米級精準定位
復雜環境精準定位：創新研發“激勵器”設備，實現跨樓層及復雜環境精準定位
高防護，安全防爆：定位設備防護等級達IP67，電磁兼容性高，具有本安型防爆資質。
展開 變電站人員定位系統采用UWB定位技術有什么優勢
變電站屬于高危行業，發生安全事故的概率較高，云酷科技變電站人員定位系統可有效幫助變電站實現風險管理。可在危險區域、重要區域設置電子圍欄，對員工進行權限管理，防止員工誤入危險區；還可以對變電站工作人員進行行為監測，包括超時監測、聚眾監測、不動監測等等，全方位智能化管理，提高管理質量，減少安全事故的發生。
變電站人員定位系統定位技術選擇
以往，定位系統普遍采用WIFI、藍牙及ZigBee等技術，區域覆蓋半徑從30米到300米不等，只能對人員所在的區域范圍進行查詢和統計，定位精度較低，且容易受到干擾，其穩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，生產能夠穩定有序進行。對于定位技術，面對變電站井下如此復雜危險的環境應用使用高精度定位技術—UWB室內定位技術。與傳統定位技術相比，UWB定位技術具有穿透力強、功耗低、安全性高、系統復雜度低、定位精度高等優點。
一、何為UWB定位技術？
UWB概念的提出可追溯到1960年，但是一直被看作是基帶、無載波的脈沖技術，只能用于軍事上的雷達系統。直到1989年，美國國防部（DARPA）才首次使用了“UWB”這個稱呼，并規定在-20dB處的絕對帶寬大于1.SGHz或相對帶寬大于25%的任何信號均稱之為UWB信號。
2002年，FCC（美國聯邦通信委員會）對UWB的定義作了修改，規定信號-10dB絕對帶寬大于0.5GHz或相對帶寬大于、等于20%，就稱之為UWB信號。
同年2月22日，FCC準許UWB技術進入民用領域，用戶不必進行申請即可使用。之后，隨著微電子器件的高速發展，UWB定位技術在國際上掀起了研究和應用的熱潮，被認為是下一代無線通信的革命性技術。
展開 國外數字孿生衛星技術發展概述
來源：高端裝備產業研究中心 作者：太陽谷
前言：衛星行業處于航天創新的前沿，隨著越來越多的太空科技公司進入衛星市場(其中尤以商業近地軌道星座為主)，該行業正在經歷快速的數字化轉型。作為資本與技術密集型行業，其數字化轉型的關鍵正是數字孿生技術。
全球衛星產業發展
目前，全球太空業務不斷發展壯大，商業衛星行業繼續占據主導地位。2022年6月29日，美國衛星工業協會(SIA)發布第25份衛星行業年度狀況報告，報告顯示2021年全球航天經濟整體收入3860億美元，其中衛星產業收入2790億美元、占比72%，較2020年增長3%。該行業主要領域2021年收入概況如下：
衛星制造業收入137億美元，相比2020年增長12%;
衛星發射業收入57億美元,相比2020年增長8%;
衛星服務業收入1180億美元,比上一年增長0.4%;
地面設備制造業收入1420億美元,比上一年增長5%。
2021年全球衛星產業收入概況
數字孿生技術
隨著衛星產業的不斷擴張，數字化、網絡化、智能化、服務化轉型正成為衛星市場的發展熱潮，數字孿生技術已成為衛星領域數字化戰略的關鍵。該技術重要性不在于數字孿生體的創建，而在于利用數字孿生體創造更多的價值。通過數字孿生技術，可以監控物理實體的性能、優化維護、提供生命周期數據以改進設計等。
數字孿生概念
數字孿生技術需要將各種來源的信息和不同的接口相結合，在一個框架中集成不同子系統的實時數據、歷史數據和模擬數據。因此需要穩定的傳感器和可靠的數據傳輸技術來確保獲取所有相關數據。當前云計算和人工智能極大程度上促進了數字孿生技術的發展，云計算有助于進行數據處理，人工智能有助于進行高級分析并提供預測能力。
展開 一分鐘了解：光伏無人機測繪的優勢
無人機測繪是以無人駕駛飛機作為空中平臺，搭載高分辨率導航定位設備、激光掃描儀等設備獲取數據信息，用計算機對圖像信息進行處理，并按照一定精度要求制作成圖像。光伏無人機測繪具有哪些優勢？
1.高分辨率
在測繪行業中，高分辨率圖像可以更好地展現地物細節，對于精確測繪和工程設計來說尤為重要。無人機技術的影像屏幕分辨率的范圍在0.1-0.5米之間，高于現階段世界各國的高分辨率衛星圖像數據信息的屏幕分辨率。此外，其采集數據速度較快，作業效率較高。
2.時效性高
傳統高分辨率衛星遙感數據一般會面臨兩個問題，第一是存檔數據時效性差；第二是編程拍攝可以得到最新的影像，但一般時間較長，同樣時效性相對也不高。無人機航拍則可以很好地解決這一難題，工作組可隨時出發，隨時拍攝，相比衛星和有人機測繪，可做到短時間內快速完成，及時提供用戶所需成果，且價格具有相當的優勢。相比人工測繪，無人機每天至少幾十平方公里的作業效率必將成為今后小范圍測繪的發展趨勢。
3.數據精確
無人機遙感技術涉及多種高科技的應用，如衛星定位技術、無人技術、數碼傳感技術等，能夠大大提高數據收集的質量和效率，降低測繪誤差。隨著無人機技術的不斷發展和應用成熟，其設計也在不斷優化，能夠廣泛應用于復雜地區的光伏測繪中。通過無人機遙感技術，可以展開詳細勘察工作，有效避免數據失誤和丟失的情況。
4.測繪靈活
在使用無人機航空攝影測繪時，通常為低空飛行，不會受極端天氣的影響。同時對起飛和降落場地的要求較低，只需要選擇相對平整的場地就能夠實現起飛和降落。在采集航拍影像的過程中，不存在飛行員自身風險的問題，在收集數據過程中對于地理空域及其氣象條件需求不高，可以到達人工探測不能監測的地區。
展開 
衛星測控科普之無線電測控技術概述
美國自50年代末到80年代初的20多年時間內，在世界各地建立了許多跟蹤與觀測站，遙測與遙控站，數據接收站等，總計約有400個之多，但對航天器和衛星的跟蹤測軌，遙測、遙控的覆蓋率仍不是15％，特別是80年代后，高數據率的應用衛星升空入軌，它們要求連續跟蹤和連續高碼速率數據的實時傳輸，這些是目前地面站都難以實現。對于載人飛行和空間站；要求能實現全軌道跟蹤、監測，并具有對機動飛行、交會、對接、分離提供高精度的軌道和姿態信息。對于對地觀察衛星（包括偵察衛星）則希望能實現全軌道飛行的高碼速率數據傳輸。
為解決這些技術上和實施上的困難，在80年代發展了二方面的工作，一是發展數據中繼衛星系統和全球定位系統；二是在世界范圍內尋求全面的合作；前者是發展天基系統，即是將地面的多個地面站組成的測控網搬到空間去；后者則是希望通過一個組織制定標準，把各國的測控網組織起來，對航天器和衛星使用一個共同的數據系統標準，同時又不影響各自的秘密，遙測和遙控可以打成數據包在其他國家的地面站接收或發送，這樣可以利用世界上各國建立的地面站和測控網進行國際間的相互支撐和合作。
數據中繼衛星系統和全球定位系統，是利用空間高遠的位置這一空間資源的衛星，它具有收發高碼速率數碼（包括遙測、遙控數據）或者發送定位信息的衛星，它們組成網后可對中低軌道衛星進行實時數據傳輸，測控和跟蹤測軌。1986年美國發射并組網的跟蹤與數據中繼衛星系統（TDRSS）實現了對用戶星的跟蹤測軌、遙測、遙控以及進行數據傳輸。此外，在80年代末美國和蘇聯分別組成的全球定位系統GPS和Glonass，就是以多顆星座在空間的組合，使地面用戶（這是主要的用戶群）或中低軌道衛星根據此全球定位系統的信息確定自己的位置。對于衛星來說，則是利用此定位系統完成勒衛星自身的跟蹤測軌。
展開 Ansys助力TMYTEK加速開發新一代5G和衛星通信毫米波技術
利用Ansys仿真進行快速設計驗證，可加快TMYTEK AiP產品的研發速度和上市進程
主要亮點
Ansys仿真幫助TMYTEK研發領先的毫米波解決方案，并顯著加快設計周期，以降低面向不同客戶應用開發的成本
在早期研發階段通過仿真預測AiP產品性能，減少性能微調，加快產品上市進程
領先的毫米波技術開發商稜研科技（TMYTEK）使用Ansys仿真軟件，通過快速設計驗證來提高其封裝天線（AiP）設計的性能、效率和質量。TMYTEK利用多種Ansys求解器快速改進其面向5G和衛星通信的新一代毫米波技術，從而顯著降低相關開發成本。
AiP技術將復雜的射頻組件及其相關電路集成到單個芯片設計中，這項技術對射頻系統的小型化研發非常重要，需求來自于消費類電子產品和5G網絡中的各種毫米波應用。然而，應用復雜性以及市場對尺寸更小、更緊湊電子產品日益增長的需求，要求工程師更有效地管理和驗證其AiP設計，以降低成本，并加速產品上市進程。
TMYTEK利用Ansys解決方案開發其新一代毫米波技術，包括5G開放式無線電接入網（O-RAN）、小型蜂窩天線和衛星通信用戶終端上的電子控制天線設計。Ansys幫助TMYTEK進行快速準確的AiP性能驗證，從預測熱仿真結果到寄生參數計算，再到流程自動化。
展開 學術前沿：《智能鐵路列控系統技術發展方向展望》
4）歐洲列車衛星定位（ERSAT）。意大利在列車利用衛星定位技術方面研究比較深入，意大利鐵路基礎設施公司（RFI）基于衛星定位的ETCS系統計劃于2022年投入商業運營，這是ERSAT計劃的重要里程碑。ERSAT計劃的目標是將衛星定位集成于鐵路應用，特別是應用于ETCS-3級和混合ETCS-3級，提供經濟高效的衛星定位技術，用虛擬應答器替代物理應答器，配置靈活，既降低運營成本，還可提高運輸效率。虛擬應答器的應用方案限制在現有ETCS技術規則內，不改變現有技術規范。當衛星信號丟失無法檢測到虛擬應答器時，例如隧道，ERSAT提供本地信號增強技術。個別企業的基于衛星定位的虛擬應答器技術方案已經通過了SIL4級認證，即將納入新版ETCS規范。
5）日本的高級列車管理和通信系統（ATACS）。ATACS系統是東日本旅客鐵路公司研發的［5］，于2010年投入商業應用。其概念與ETCS-3級，以及基于通信的列車自動控制系統（CBTC）相似，目的是減少軌旁設備，降低成本，減少運維，并且通過使用移動閉塞技術提高運輸效率。相較于傳統列控系統，列車的控制主要由地面設備完成，在ATACS系統中，列車的控制轉變為由地面與車載通過雙工無線通信網絡共同完成。ATACS系統將線路分成多個控制區，每個控制區作為1個獨立的單元，由1個據點裝置和1個無線電裝置組成。據點裝置之間通過無線電裝置相連，從無線電裝置接收列車的位置信息。
展開 華為Mate 60系列發售，北斗衛星通信技術進一步深入大眾消費市場
但是，有了北斗衛星消息功能，救援團隊可以更快、更準確地獲取到求救信息，有效提高救援效率，為生命安全提供更多保障。
隨著技術的不斷發展，手機衛星通信的成本也將逐漸降低，使得更多的消費者能夠使用這種服務。未來，我們有望看到更多的手機廠商將北斗衛星通信技術集成到手機中，以滿足消費者對于更快速、更穩定、更安全的通信服務的需求。
上千尋位置官網，查看更多北斗資訊、產品、解決方案。
