UWB超寬帶精準定位解決方案

UWB 超寬帶 精準定位 解決方案| 2021-07-06 探感物聯(lián)

超寬帶精準定位屬于高精度定位的范疇,很多運用都啟用超寬帶的基礎(chǔ)來進行設(shè)計。超寬帶技術(shù)屬于無線精準定位技術(shù)的一類。無線精準定位技術(shù)是指用來判定移動用戶部位的測量方法和計算方法,即精準定位算法。超寬帶不僅可以用于科研還可以進行合理的商業(yè)化,那么它在實際的運用中到底有怎樣的貢獻呢?

目前最常用的精準定位技術(shù)關(guān)鍵有:時差精準定位技術(shù)、信號抵達角度測量(AOA)技術(shù)、抵達時間精準定位(TOA)和抵達時間差精準定位(TDOA)等。在其中,TDOA技術(shù)是目前較為流行的一類方案,UWB超寬帶精準定位采用的也是這種技術(shù)。下面以國內(nèi)超寬帶精準定位解決方案供應商恒旺科技為例,為大家詳細介紹UWB超寬帶精準定位。

UWB超寬帶精準定位技術(shù)基本原理:

超寬帶(UltraWide-Band,UWB)是一類新型的無線通信技術(shù),依據(jù)美國通信委員會的規(guī)范,UWB的工作中頻帶為3.1~10.6GHz,系統(tǒng)-10dB帶寬與系統(tǒng)管理中心頻率之比超過20%或系統(tǒng)帶寬起碼為500MHz。UWB信號的產(chǎn)生可根據(jù)發(fā)送時間非常短(如2ns)的窄脈沖(如二次高斯脈沖)根據(jù)全微分或混頻等上變頻方式調(diào)制到UWB工作中頻段完成。超寬帶的關(guān)鍵優(yōu)點有,低功耗、對無線信道衰落(如多徑、非視距等無線信道)不敏感、抗干擾性強、不會對同一自然環(huán)境下的其他設(shè)備產(chǎn)生干擾、穿透性較強(能在透過一面磚墻的自然環(huán)境進行精準定位),具備很高的精準定位準確度和定位精度。

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基本概念如下圖所顯示:UWB-TDOA精準定位基本原理恒旺科技EHIGH-TDOA精準定位基本原理示意圖根據(jù)聯(lián)接下式方程即可解算出精準定位卡的三維坐標:UWB-TDOA精準定位基本原理使用TDOA技術(shù)不需要精準定位標簽與精準定位基站之間進行往復通信,只需要精準定位標簽只發(fā)送或只接受UWB信號,所以能做到更強的精準定位動態(tài)性和精準定位容量。UWB超寬帶手機定位系統(tǒng)產(chǎn)品即使用UWB-TDOA技術(shù)完成了高精度、高動態(tài)性、高容量、低功耗的手機定位系統(tǒng)。

不難看出,UWB聚焦點在兩個領(lǐng)域的運用上,一個是符合IEEE802.15.3a標準的短距離髙速數(shù)據(jù)通訊,即無線無延遲地傳播很多多媒體數(shù)據(jù),速度要達到1OOMbit/s-500Mbit/s;另一個是符合IEEE802.15.4a的低速檔低功率傳送,用于室內(nèi)精準定位,例如工地施工隊伍的部位發(fā)現(xiàn)、化工廠危險源檢測、監(jiān)獄服刑犯人危險行為預測、智能機器人運動跟蹤等。

根據(jù)后臺對倉儲貨品部位的監(jiān)管,可查看物品部位、隸屬倉庫等數(shù)據(jù),避免物資供應丟失。司法監(jiān)獄:監(jiān)獄安全管理一直是備受關(guān)注的問題,通過UWB超寬帶定位技術(shù)如何杜絕監(jiān)獄犯人管理漏洞、降低監(jiān)管執(zhí)法風險呢?在監(jiān)獄,通過UWB超寬帶定位系統(tǒng),將定位標簽集成至犯人定位腕帶中,能夠?qū)Ψ谭溉诉M行實時監(jiān)控。養(yǎng)老院:在養(yǎng)老院,通過給老人佩戴智能手環(huán)或胸牌,不僅能夠?qū)崟r查看老人位置,還能夠通過設(shè)置電子圍欄來圈定安全活動范圍,假如老人走出安全區(qū)域,系統(tǒng)就會及時預警,通知管理人員前往查看,避免老人走失。

包括:實時掌握人員的實時位置、人數(shù)清點、犯人腕帶防拆報警、電子圍欄、聚眾分析、行動軌跡跟蹤、視頻回放、攝像聯(lián)動警報等,可以很大程度的降低監(jiān)管執(zhí)法的風險,防止意外事故的發(fā)生。

從物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展趨勢來看,恒旺科技相信超寬帶定位信息的智慧化行業(yè)解決方案是室內(nèi)定位發(fā)展過程中的趨勢,并且具有超強的發(fā)展?jié)摿Α3瑢拵Фㄎ坏某晒σ矊屛锫?lián)網(wǎng)整個大領(lǐng)域加速前進,民用的市場更快到來,讓我們共同期待吧!