UWB超宽带定位技术

                                             UWB超宽带定位技术

UWB（Ultra Wide band)是一种无载波通信技术，利用纳秒至微秒级的非正弦波窄脉冲传输数据。在定位用到的UWB，遵循802.15.4a 标准。UWB 可以做到两种应用，一种是测距，在测距的时候，采用ToF（Time of Flight） 的方式，计算A、B 两点电磁波飞行的时间，通过时间计算出两点之间的距离。另一种是定位，先通过计算到达时间差（TDOA： Time Difference of Arrival）来确定标签和接收器之间的距离，然后通过三角定位的方式，计算出标签的位置。
UWB 脉冲持续时间极短,一般为零点几纳秒。图1为超宽带脉冲示意图。

电磁波飞行时间 = （2TRR-Tsp-2TSR+TRP+TRF-TSF）/4
两点之间距离= 光速* 电磁波飞行时间
UWB 因为其时间计算的精度非常高，达到0.3ns 左右，在测距模式下，其精度在99.9% 的情况下，在10厘米以内，考虑到定位系统的系统精度，一般定位系统，在95% 的情况下，其精度能达到15厘米。
获得脉冲信息后，要通过输出方式传回后端的服务器计算位置和呈现。目前在项目实施时，除有线传输外，有下面几种无线方式数据传输方式：GPRS、WLAN、wifi，优势是较为通用，不足是，存在运营费、功耗较高 绕射性能不佳
定位技术比较

“智寻”实时定位系统是一种基于UWB(Ultra Wide Band)技术和利用超宽带脉冲的定位解决方案，采用超精密、低耗电、低费用技术，开发各种服务模式，并拥有完成这些模式的各种方案。可以在建筑物内部或公园、运动场等限定范围的开放区域定位移动物体并掌握其信息。
系统组成
“智寻”实时定位系统由三部分组成
安装携带在人或者设备位标签，该标签由UWB模块、控制芯片（MCU）、电池等核心器件组成。标签采用纽扣电池，最长待机时间可达200余天，电池不足时，将发出告警信息到服务器。
行业应用
 智能电站：电厂工作及检修人员
 仓储物流：叉车定位、托盘定位等
 博物馆/展厅：参观人员定位，展品信息推送等
 安防管理：无线安防系统等
 工业自动化：流水线监控、货物分选
 医院/养老院：医生、病人或者老人定位，健康相关产业等
 智慧场馆：运动员定位
“智寻”实时定位系统的核心是实现了人员/设备位置的实时、精确定位。在人员定位的应用中，可以实现以下功能：
1，实时位置定位。当人员进入定位区域以后，在任何时刻任意位置，定位基站都可以感应到信号，并上传到监控中心服务器，经过软件处理，得出各具体信息（如：人员ID，位置，具体时间），同时可把它动态显示（实时）在监控中心的大屏幕或电脑上，并作好备份，使得管理人员可随时了解工作人员的状态。
2，电子围栏。当人/车进入非授权区域时，“智寻”实时定位系统能够分析出这种非正常的情况，并及时做出报警信息，为管理人员提供重要参考；
3，日常人员管理。管理者可随时观看大屏幕或电脑上的人员及设备活动情况，并可查看任意区域、任何部分/个人的信息状况，并可进行报表打印（可选），历史数据查询（可选），为管理带来极大的方便。

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