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基于UWB技術(shù)的隧道人員定位系統(tǒng)

發(fā)布日期:2022-03-04 瀏覽次數(shù):84

UWB技術(shù)高精度定位技術(shù)由于功耗低、抗多徑效果好、安全性高、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單,尤其是能提供非常精確的定位精度等優(yōu)點(diǎn),而成為人員定位系統(tǒng)的技術(shù)熱點(diǎn)和首選。

UWB技術(shù)

1.系統(tǒng)簡單、成本低

UWB不使用載波,它通過發(fā)送納秒級脈沖來傳輸數(shù)據(jù)信號。UWB發(fā)射器直接用脈沖小型激勵(lì)天線,不需要傳統(tǒng)收發(fā)器所需要的上變頻,從而不需要功用放大器與混頻器,因此,UWB允許采用非常低廉的寬帶發(fā)射器。此外,在接收端,UWB接收機(jī)不需要中頻處理。

2.數(shù)據(jù)傳輸快

民用商品中,一般要求UWB信號的傳輸范圍為10m以內(nèi),再根據(jù)經(jīng)過修改的信道容量公式,其傳輸速率可達(dá)500Mbit/ s,是實(shí)現(xiàn)個(gè)人通信和無線局域網(wǎng)的一種理想調(diào)制技術(shù)。UWB 以非常寬的頻率帶寬來換取高速的數(shù)據(jù)傳輸,并且不單獨(dú)占用已經(jīng)擁擠不堪的頻率資源,而是共享其他無線技術(shù)使用的頻帶。

3.定位精確高

沖激脈沖具有很高的定位精度,采用超寬帶無線電通信,很容易將定位與通信合一,而常規(guī)無線電難以做到這一點(diǎn)。超寬帶無線電具有極強(qiáng)的穿透能力,可在室內(nèi)和地下進(jìn)行精確定位,而GPS定位系統(tǒng)只能工作在GPS 定位衛(wèi)星的可視范圍之內(nèi);與GPS 提供絕對地理位置不同,UWB高精度定位基站可以給出相對位置,其定位精度可達(dá)厘米級。

4.功耗低、耐用

UWB 系統(tǒng)使用脈沖來發(fā)送數(shù)據(jù),脈沖持續(xù)時(shí)間很短,一般在0. 20ns~1. 5ns 之間,有很低的占空因數(shù),系統(tǒng)耗電可以做到很低,在高速通信時(shí)系統(tǒng)的耗電量僅為幾百μW~幾十mW。民用的UWB定位 設(shè)備功率一般是傳統(tǒng)移動(dòng)電話所需功率的1/ 100 左右,是藍(lán)牙設(shè)備所需功率的1/ 20 左右。軍用的UWB定位 電臺耗電也很低。因此,UWB 定位設(shè)備在電池壽命和電磁輻射上,相對于傳統(tǒng)無線設(shè)備有著很大的優(yōu)越性。

5.可用性可靠性高

精位科技針對隧道的運(yùn)用,自主研發(fā)的位RU高精度定位系統(tǒng),不僅結(jié)構(gòu)簡單、定位精度高,并且該系統(tǒng)在國際和國內(nèi)市場已有大量的實(shí)際工程應(yīng)用,穩(wěn)定可靠、適用于室內(nèi)、室外等各種工作場景。

6.安裝調(diào)試簡單

該系統(tǒng)的安裝調(diào)試工作,普通工程人員在接受培訓(xùn)后,即可快速掌握,無需太多的專業(yè)知識。

7.通信協(xié)議簡潔

該系統(tǒng)與上層應(yīng)用系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信協(xié)議簡單,測距數(shù)據(jù)信息讀取方便。

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