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一文全了解,UWB定位系統架構解析

發布時間:2020-10-27

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?室內定位行業的發展與定位技術的多樣化密切相關。常見的室內定位技術有藍牙定位技術、WiFi定位技術、UWB(超寬帶)定位技術、ZigBee定位技術、視覺定位等。但UWB定位技術卻是實打實的“大哥”,其系統架構的完整度遠勝于其他定位技術。

  室內定位行業的發展與定位技術的多樣化密切相關。常見的室內定位技術有藍牙定位技術、WiFi定位技術、UWB(超寬帶)定位技術、ZigBee定位技術、視覺定位等。但UWB定位技術卻是實打實的“大哥”,其系統架構的完整度遠勝于其他定位技術。

  EHIGH恒高室內定位系統由硬件定位設備(定位標簽、定位基站)、定位引擎和應用軟件三部分組成。UWB人員定位實現流程:

  (1)每個定位標簽以UWB脈沖重復不間斷發送數據幀;

  (2)定位標簽發送的UWB脈沖串被定位基站接收;

  (3)每個定位基站利用高敏度的短脈沖偵測器測量每個定位標簽的數據幀到達接收器天線的時間;

  (4)定位基站通過WIFI或者以太網實現與后臺服務器通信;

  (5)定位引擎參考標簽發送過來的校準數據,確定標簽達到不同定位基站之間的時間差,并利用TDOA算法來計算標簽位置;

常用定位技術橫向比較

  (6)最后,終端設備(應用軟件)顯示出定位標簽的位置。

  并且,通過調整區域內基站部署的數量、位置分布,室內定位系統可實現多種維度的人員/物質定位:

  1、零維定位是存在性檢測,只需部署一個基站,用于檢測房間內是否有定位標簽卡的存在;

  2、一維定位就是測距應用,常用于隧道、管廊等場景,典型應用為巷道定位,只需要定位目標在這個巷道的應用位置,一般會忽略巷道的寬度;

  3、二維定位常用于工廠廠房。通過四個以上的基站,來確定定位標簽在空間的X、Y坐標,從而確定區域內人員或物資的位置;

  4、三維定位常用于立體建筑物內,需要得到的是定位設備的X、Y、Z三維坐標,在安裝定位基站時,需要特別拉開Z軸的高度差,以確保在Z軸上的精確度。

  UWB定位采用了寬帶脈沖通訊技術,具備極強的抗干擾能力,使定位誤差減小,能實現厘米級高精度室內定位。除此之外,室內定位系統還提供了位置實時顯示、歷史軌跡回放、人員考勤、電子圍欄、行為分析、智能巡檢等功能,幫助企業有效的對員工進行安全管理。

  不同行業對定位精度的需求有所不同,所以使用的室內定位技術也不盡相同。其中,智能制造、智能建設、養老醫療、公共安全、物流運輸等行業最常使用的就是EHIGH恒高(EHIGH)UWB定位系統。