uwb定位技术原理 uwb定位介绍和应用

2021-05-24 04:12:32 来源：朵拉利品网

2, 比较WiFi定位技术和UWB超宽带定位技术的定位原理,有何区别？

简单介绍一下：
wifi定位技术
借助WiFi网络，设备只需打开WiFi，无论是否连接，即可扫描和收集周围的无线AP信号。设备将数据信号发送到位置服务器，服务器结合每个信号的强弱程度，计算出设备的地理位置，并返回到用户设备。
在室内定位系统中，人员或物品上所佩戴的定位标签利用UWB脉冲信号发射出位置数据，定位基站接收，计算出定位标签信号到达不同定位基站的时间差，然后处理软件对位置进行结算，最终得到被定位物体的位置。
相比之下，从定位原理可以看出，两者区别还是挺大的，一个是需要借助WIFI网络，一个主要是借助定位标签，两者测算距离的方式也不一样，一个根据信号的强弱程度，一个是利用一定的算法。目前做UWB技术的企业也有不少，智物达就是一家，其研发的“智寻”超宽带人员定位系统凭借自身的优势，得到行业的广泛认可。

3, 什么是UWB室内定位技术

UWB室内定位技术采用 TDOA（到达时间差原理），利用 UWB 定位技术测得定位标签相对于两个不同定位基站之间无线电信号传播的时间差，从而得出定位标签相对于四组定位基站的距离差。
使用 TDOA 技术不需要定位标签与定位基站之间进行往复通信，只需要定位标签只发射或只接收 UWB 信号，故能做到更高的定位动态和定位容量。
恒高科技 UWB室内定位系统产品由感知层、传输层、服务层、网络层、应用层组成。
室内定位系统架构示意图感知层由定位基站、通信基站、通信定位基站共 3 类定位基站和定位标签组成，通过定位基站与定位标签的 UWB 定位信道实现对定位标签的定位，通过通信基站与定位标签的 Zigbee 通信信道实现定位基站对定位标签的参数配置、定位标签的状态回传以及定位标签上下行的数据。定位基站通过 Zigbee 通信信道与通信基站、通信定位基站实现参数配置、状态回传、上下行数据。
传输层分为无线传输网和有线传输网，无线传输网通过 WIFI 信道为定位基站提供数据传输链路，有线传输网通过有线以太网方式为定位基站提供数据传输链路，并且有线传输网还为无线传输网提供数据传输链路。
服务层由 UWB 定位引擎软件、UWB 定位系统管理软件、对内和对外接口软件组成，这些软件部署在系统服务层服务器。
UWB 定位引擎软件实现定位数据的解算，得到定位标签的坐标；UWB 定位系统管理软件实现定位网、通信网、无线传输网的管理及维护功能，并作为应用层到感知层的数据交换桥梁。
网络层分为互联网和局域网，局域网由用户方部署。
应用层包括系统应用软件和应用层对外接口软件，系统应用软件实现定位显示、轨迹回放等基础功能及应用定位数据的电子围栏、巡检、过程管理、考勤分析等拓展功能；应用层对外接口软件提供接口以便集成商或其他用户使用本系统的数据。
正是因为UWB室内定位技术具有：功耗低、抗多径效果好、安全性高、系统复杂度低、定位精度极高等优点，使得其在众多无线定位技术中脱颖而出。
那么UWB室内定位技术可以应用于哪些行业？给这些行业带来哪些改变呢？
工业仓库：
在工厂中，UWB室内定位系统可以帮助传统工厂实现数字化管理，可实时查看员工位置、在岗时间、离岗时间、移动轨迹，提高岗位巡查效率。通过后台对仓储货物位置的监管，可查看物品位置、所属仓库等数据，防止物资设备的丢失。
在养老院，通过给老人佩戴智能手环或胸牌，不仅能够实时查看老人位置，还能够通过设置电子围栏来圈定安全活动范围，一旦老人走出安全区域，系统就会及时预警，通知管理人员前往查看，避免老人走失。
因为护工人员不可能24小时陪在每一个老人身边，难免会有疏漏，所以可以将一键报警功能集成在手环或胸牌之中，一旦老人遇到危急情况，按下按钮就能够通知护工人员及时予以救助，避免危及老人生命健康安全。
司法监狱：
监狱安全管理一直是备受关注的问题，通过UWB室内定位技术如何杜绝监狱犯人管理漏洞、降低监管执法风险呢？
在监狱，通过UWB室内定位系统，将定位标签集成至犯人定位腕带中，能够对服刑犯人进行实时监控。
包括：实时掌握人员的实时位置、人数清点、犯人腕带防拆报警、电子围栏、聚众分析、行动轨迹跟踪、 回放、摄像联动警报等，能够很大程度的降低监管执法的风险，防止意外事故的发生。

名词解释

UWB

超宽带（Ultra Wide Band，UWB）技术是一种无线载波通信技术，它不采用正弦载波，而是利用纳秒级的非正弦波窄脉冲传输数据，因此其所占的频谱范围很宽。 UWB技术具有系统复杂度低，发射信号功率谱密度低，对信道衰落不敏感，截获能力低，定位精度高等优点，尤其适用于室内等密集多径场所的高速无线接入。

带宽

带宽应用的领域非常多，可以用来标识信号传输的数据传输能力、标识单位时间内通过链路的数据量、标识显示器的显示能力。 1. 在模拟信号系统又叫频宽，是指在固定的时间可传输的资料数量，亦即在传输管道中可以传递数据的能力。通常以每秒传送周期或赫兹(Hz)来表示。 2. 在数字设备中，带宽指单位时间能通过链路的数据量。通常以bps来表示，即每秒可传输之位数。

超宽带

超宽带（‎Ultra-wideband，简称UWB）是一种具备低耗电与高速传输的无线个人局域网络通讯技术，适合需要高质量服务的无线通信应用，可以用在无线个人局域网络（WPAN）、家庭网络连接和短距离雷达等领域。它不采用连续的正弦波（sine waves），而是利用脉冲讯号来传送。

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