一款UWB工牌定位标签的原理和特点

UWB定位是指特定的一种定位方式，而高精度定位是一些定位技术的统称。UWB定位是高精度定位的一种。

超宽带技术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，并且时间分辨率较高。传统的定位技术是根据无线正弦信号的飞行时间或者信号强弱来判别物体位置，但是易受多径或外界环境的影响，定位出的位置与实际位置存在误差，波动较大，定位精度不高。

UWB定位技术是室内定位技术的一种，它是现今室内定位技术中发展前景较高的一种具有穿透力强、功耗低、抗多径效果好、安全性高、系统复杂度低、能提供精确定位精度等优点。因此，UWB定位技术可以应用于室内静止或者移动物体以及人的定位跟踪与导航，且能提供十分精确的定位信息。那这种定位技术是以什么原理定位的呢？

提到UWB定位技术的原理，首先要知道它的测距原理才行。UWB定位技术采用的是TOF(飞行时差)测距，TOF测距方法属于双向测距技术，它主要利用信号在两个收发机之间飞行时间来测量节点间的距离。模块从启动开始即会生成一条独立的时间戳 。模块A的发射机在其时间戳上的a1发射请求性质的脉冲信号，模块B在b2时刻发射一个响应性质的信号，被模块A在自己的时间戳a2时刻接收。通过公式就可以计算出脉冲信号在两个模块之间的飞行时间，从而确定飞行距离。因为在视距视线环境下，基于TOF测距方法是随距离呈线性关系，所以测算结果会更加精准。

定位标签是一款基于超宽带无线脉冲UWB技术研发的定位产品，通过和UWB定位基站通信从而获得标签和基站的距离，再通过上位机软件计算获得标签的位置，定位精度10厘米。

该产品按照本安标准设计采用可充电锂电池供电，工作电压3.7V，工作电流200mA，标签采用磁吸充电充电电压5V充电电流1A，采用IP65 防护等级外壳封装可以在化工厂等非煤矿领域应用用于人员、物资、车辆等目标对象定位。

该标签具有发射功率低通信距离远测距精准抗干扰力强、抗遮挡等突出优点，可做手环佩戴，可置于安全帽上，可置于胸前，适合多种环境多个工种使用。

工牌定位标签（II代增强型），是德明电子UWB定位系统中由人员佩戴的终端之一，主要用于人员定位。该UWB定位终端，定位精度高达10cm。当发生了电子围栏越界、靠近危险源等异常情况，定位标签会发起警示信息，并将警示信息上传至UWB定位系统，帮助管理者掌握人员的实时情况。
一、全新外观设计
A01-J工牌定位标签外观设计保留了德明电子的一贯风格，简单明了。在色彩搭配上选择了大气、简洁的白色、黄色，给人焕然一新的感觉。
外壳材质选用的是PC/ABS合金塑料，具有光泽度高、韧性好、耐热性好等优势，因此在使用过程中不易磨损、不易摔坏，能长期保持表面光洁平整。
并且，该UWB定位标签尺寸大小仅为86mm55mm6mm，具有小巧轻便的特点。边角处均采用柔和的曲线设计，圆润温和，避免了日常使用中，佩戴人员被磕碰的情况发生。

二、工牌型UWB定位标签佩戴方式

三、工牌型UWB定位标签细节介绍

四、工牌型UWB定位标签交互说明

1、操作类
开机：在关机状态下，按住按键3秒，间隔2~5秒，即进入开机状态，此后扬声器播放开机提示音一次，时长1秒，并伴随LED的红灯闪烁，开机成功。
关机：按住按键3秒，间隔2~5秒，再按住按键3秒，即进入关机状态，此后扬声器播放关机提示音一次，时长1秒，并伴随LED的红灯闪烁，关机成功。
求救：按住按键时长5秒，定位标签上传向上报警信息，并通过扬声器同时播放向上报警提示音一次。
2、提示类
寻呼提示：UWB定位标签接收到寻呼信息时，播报寻呼提示音2次，并伴随红色LED闪烁和震动。
撤离提示：UWB定位标签接收到撤离信息时，播报撤离提示音10次，并伴随红色LED闪烁和震动，提示人员进行紧急撤离。
警示提示：佩戴者出现以下行为：非权限区域、靠近危险源、静止不动、超时滞留、聚众、无人陪同、离群等时，播报警示提示音20次，并伴随红色LED闪烁和震动。
跌倒检测：UWB定位标签检测到跌倒行为时，标签卡发出短促报警音（与求救相同）。该功能可通过软件开启/关闭。
充电：UWB定位标签连通充电器后，扬声器播放充电开始提示音一次，充电过程中红色LED以呼吸灯的方式闪烁。
充满：UWB定位标签充电结束，红色LED常亮。
五、工牌型UWB定位标签优点
1 定位精度高
德明电子UWB定位系统采用了宽带窄脉冲通讯技术（时间分辨率极高，使定位误差减小）、多源数据融合（有效提升定位系统的抗干扰能力）以及时间序列信号处理技术（在强多径复杂环境中，提取出首达路径信号），因此可以实现对定位目标的精准定位，定位精度高达10cm。
2 易于操作
该UWB定位标签增加了SOS按键的尺寸，并将SOS按键放置于标签正面。当发生紧急情况时，佩戴人员可快速找到SOS按键，有效减少报警所需时间。
3 续航时间长
该UWB定位标签内置500mAh锂聚合物电池，低功耗，续航时长可达120天。且具有低电量提示功能，可有效防止标签因低电量而无法正常工作的情况发生。
4 多场景适用
该UWB定位标签可适用于多个行业，如数字机房、智慧工厂、展厅、展馆、博物馆、机场的人员定位。并且内置RFID（NFC）芯片，支持一卡通，兼容门禁、支付等功能。