多种室内定位技术之一——uwb人员定位

UWB（超宽带）人员定位技术是一种通过发射和接收纳秒级非正弦波窄脉冲信号实现高精度室内定位的技术，其厘米级定位精度、强抗干扰性和低功耗特性，使其在工业制造、仓储物流、人员管理等领域成为优选方案。 以下是对UWB人员定位技术的详细介绍：

一、技术原理

UWB技术通过测量信号传输时间差(TDOA)或信号飞行时间(TOF)来确定标签的位置。基站和标签之间的通信基于UWB信号，不需要依赖其他无线通信技术，如蓝牙或Wi-Fi。UWB定位系统通常由固定基站(锚点)和移动标签(通常安装在需要定位的设备或人员上)组成。

二、技术特点

高精度：UWB定位技术能够提供亚厘米级别的定位精度，这是由于其使用了极短的电磁脉冲来传输数据，并通过计算从接收器和发射器之间的时间差来确定物体的位置。这种精度在几厘米到几毫米的范围内，是其他定位技术难以企及的。

高抗干扰性：UWB信号传输不受其他射频干扰，这保证了其在复杂环境中的稳定性和可靠性。

系统容量大，传输速度快：UWB通信的带宽都在500MHz以上，其传输速率可达到1Gbps以上。这使得UWB定位技术具有更大的系统容量和更快的传输速度。

发射功率低：UWB极大的带宽保证了较低的发射功率，这大大延长了电池寿命，保证了较长的系统工作时间，同时对人体的辐射危害也更小。

安全性好，稳定性强：UWB信号可以弥散在极宽的频带范围内，且功率谱密度低，加大了其在环境中的甄别难度，从而保证了UWB信号的安全性。这使得UWB能够广泛运用于对安全性要求较高的各种工商业环境。

多径分辨率高：UWB技术具有较强的时间和空间分辨率，多径分辨率高，同时，具有良好的抗多径性能，对信道衰减不敏感，可获得很强的抗衰减能力。

部署相对简单：UWB定位技术部署相对简单，终端设备多样化且小型化，使得其在实际应用中更为方便。

实时定位：UWB定位技术能够实现实时定位(RTLS)，通过类GPS部署来获取位置信息，比传统的蓝牙、WiFi、LORA定位更精准实时。

三、应用场景

工厂仓库：UWB定位系统可以帮助传统工厂实现数字化管理，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。同时，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。

煤矿/矿井：煤矿井下人员定位系统可对井下人员、车辆进行实时位置跟踪，全面掌握井下人员、车辆的活动轨迹。通过电子围栏功能，可实现区域人数统计和危险区域管控。同时还可联动气体、粉尘等传感器进行环境监测，在紧急情况下，矿井人员室内定位系统可实现双向报警，提高事故响应速度。

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。

司法监狱：在监狱，通过UWB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。

展厅：在会展、展厅内，UWB定位系统可实现智能化导览服务，一方面可以实时导引观众前往想去的展位，另外也可以对观众的位置数据进行精准统计，查看参展客户及工作人员在展厅内的观览轨迹、停留时间等，实现办展效果精准分析。

电力能源：在电厂中，UWB技术可以用于人员定位管理系统，以减少人为疏忽，提高安全性，全面保证电厂人员/车辆安全。

隧道：在隧道施工现场，通过部署UWB定位系统，将定位标签集成至员工胸卡、安全帽等穿戴设备内，可以提供的集风险管控、人员管理、实时显示、应急救援等功能能够准确定位工人位置，保障工人施工安全、施工质量、施工进度。

机场：在机场内，UWB定位系统可以通过移动设备给旅客提供导航路径，旅客可轻松找到候机区域、登机口、行李领取处等等，避免错过航班。对于机场管理方面，通过UWB定位分析不同区域旅客人员密度信息，能够加快测量排队进度，精简乘客流量、减少整个机场拥堵的发生。