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uwb定位技术详解

智物达 2018-09-28

  uwb定位技术是近年来兴起的一种无载波、高精度、高可靠性的的定位技术。超uwb定位技术是一种无载波通信技术,利用纳秒至微微秒级的非正弦波窄脉冲传输数据。UWB不仅是无线电领域的一次革命性进展,也将成为未来短距离无线通信的主流技术。采用UWB进行设备之间的通信,利用其亚纳秒级的脉冲信号测量距离可以达到厘米级精度。因此,将超宽带通信用于空间定位,可以获得厘米级的定位精度。UWB脉冲含有丰富的高频分量,可直接由天线辐射,无需射频载波,对于安全性、保密性要求较高的应用场所较为适用。

  整个定位系统分为位置信息感知层、网络传输层、应用层三部分。

  1、信息感知层

  在定位环境中,人员或物品通过所佩戴的定位标签发射UWB脉冲信号,由经过时钟同步的接收机接收、放大UWB信号,并将其数据信息和接收时间传送至定位引擎服务器,实现位置信息的感知。定位引擎服务器通过计算出定位标签信号到达不同接收机的时间差(TDOA),然后采用TDOA定位算法对标签位置进行解算,实现位置的解算。

  2、网络传输层

  网络传输层的作用是通过有线或无线的方式将接收机发射的超宽带信号传输到信息处理及控制平台。

  3、应用层

  应用层主要是针对使用者而言,为了能使监狱管理人员更为有效、方便的使用采集到的位置信息,应用层有电脑客户端、手机APP等多样终端,并根据监狱管理的特殊要求设计了多种基于位置信息的辅助功能。

  超宽带定位系统由于其自身的多种特性,在监狱管理行业拥有许多突出的优势功能,可以实现人员越狱、打架斗殴、异常行为管理、人员聚集、外诊脱逃的智能监控工作。

  1、实时定位,智能预警

  进入监狱范围,无论是在押人员、监管人员还是视察人员都可佩戴不同定义属性的标签进行实时定位和智能预警。

  一旦发生犯人有长时间或长路程对看守人员或特定人物同一路线,中心就会立即判定为有意跟踪。

  2、异常行为报警

  监狱中时常有在押人员发生聚集打架斗殴等事件,采用超宽带高精度实时定位系统可以轻松实现在押犯人的异常行为报警功能。一旦发生人员位置过密集或者在小范围内快速移动、在押人员对手环进行破坏、长时间静止不动等情况,系统就会判定为人员聚集、打架斗殴、破坏手环、异常发生等,并及时发出警报。

  3、任意电子警戒区划定

  看守人员可根据不同情况或不同时间,在系统上直接进行任意电子警戒区划定实现对在押人员的快速监管和多区域分级越狱报警。

  4、重要物品监管

  监狱管理中重要物品监管也可以采用超宽带定位技术来实现。采用定位标签安装在枪械等重要物资上,并结合对应标签的电子围栏功能实现实时监管,越区报警等功能。一旦标签有所移动或被带离电子围栏区域就会发出报警信号,工作人员即可根据标签的实时位置和移动轨迹迅速展开追踪和围捕。