UWB为何风生水起?(转载)//2021-3-2

各种定位技术简单对比:

说起定位,大家对于以GPS为代表的定位和导航都比较熟悉,使用地图APP配合GPS在室外导航已经成为常态。随着需求的上升和技术的发展,室内导航也正在逐渐常态化。

目前市面上的室内定位技术有不少,例如蓝牙定位、超声波定位、LED定位、手机自主惯性传感器定位、激光雷达定位、WiFi定位、RFID定位、UWB定位等。不同的定位技术在精度、复杂度、成本、体积等方面都各有优势劣势。

蓝牙室内定位技术采用基于蓝牙的三角定位技术,除了使用手机的蓝牙模块外,还需要部署蓝牙基站,最高可以达到亚米级定位精度。然而,由于蓝牙基站的不普及,室内精确定位成本较高,目前尚未得到普及。蓝牙精度可达3-5米。

亚米级的概念是1米以下的分辨率。 亚米级的意思就是它的测量精度可以精确到分米、厘米甚至是毫米。

超声波定位目前应用的不是特别多,主要采用在店铺安装超声波信号盒,能被手机麦克风检测到,从而实现定位,目前主要用于店铺的签到。

手机自主惯性传感器定位,是一种利用手机的惯性传感器数据进行定位的解决方案。但由于手机初始姿态的不确定性和手机惯性传感器精度问题,室内定位效果不佳。

LED定位系统是通过往天花板上的LED灯具来实现定位的需求。灯具发出一种闪烁信号(类似于电报密码),再由用户智能手机照相机接收并进行检测,用户并不需要将手机对准某个特定方向即可接收到反馈过来的直接光源信号,这种方案可将定位精度控制在1米左右。

Wi-Fi定位由于Wi-Fi网络的普及,变得非常流行。Wifi定位精度可达5-8米。 传统的Wi-Fi定位产品主要应用在专业行业领域(矿井、监狱、医院、石油石化等)。谷歌把Wi-Fi室内定位和室内地图引入了谷歌地图,一年多来已经覆盖了北美和欧洲一万大家大型场馆。

RFID的定位是采用刷卡方式,根据阅读器位置对刷卡人员或设备进行区间定位。它主要应用在仓库、煤矿、货物跟踪、安检、ETC、办公考勤等,它的定位精度比较低。

还有许多机构推出了地磁和计算机视觉定位的产品,目前这两类产品大多用于军事及科学探测,如军事上的水下导航常用地磁导航,火星车的导航用到了计算机视觉导航。

不知道大家有没有注意到,目前市场上UWB定位的需求和应用场景越来越多,可谓是风声水起。我们来一起探究一下。

UWB定位是什么?

UWB技术全称为Ultra Wideband,指超宽带技术,拥有500MHz以上的频带宽度简单来说,这项技术通过超大带宽和低发射功率,实现低功耗水平上的快速数据传输。由于UWB脉冲的时间宽度极短,因此也可以采用高精度定时来进行距离测算这种带宽大于普通的WiFi、蓝牙等无线电信号。它的抗干扰能力强。另外, UWB技术的强抗干扰能力更适合稳定的室内定位,适合需要精确到具体人员和物资的位置管理。UWB的定位精度比较高,最高可达到5-10cm。此外,UWB技术可以较好抵抗多径效应(电磁波经不同路径传播后到达接收端,按各自相位相互叠加而造成干扰),不容易受障碍物影响。

UWB定位的应用场景

UWB技术可以实现人员、固定资产、工具等位置的智能化定位管理。在工业场景中,UWB系统可以对人员、实物进行实时定位,实现人员轨迹管理、物资管控、生产过程管理等功能,提高工厂整体的生产效率和管理水平。在仓储物流的场景中,UWB系统能实现作业人员、物流车辆、固定资产的精确定位和合理调度安排。如果人员进入了设置的围栏位置,系统可报警提示。

另外,UWB定位技术在监狱、养老院等应用场景中也有需求。比如:给老人配带一个标签后,如果老人长时间静止不动或跌倒、老人走出养老院范围,系统都会发出报警。工作人员可利用系统及时获得老人的位置进行救助,不但可以保证老人的健康,还可以防止老人丢失等。在监狱场景中,UWB系统支持全天候动态点名和追踪,可对人员进行轨迹位置跟踪。

易点易动的UWB定位方案由基站、标签、定位引擎组成。其中,基站和标签属于硬件。基站安装在室内,它的功能是接收信号。要根据场所和其他要素来制定不同的安装方案。标签需要佩戴在需要定位的人员身上,或者安装在需要定位的固定资产上。标签发射UWB信号,与基站进行通信从而使标签自身被定位。定位引擎在本地服务器或云服务器,运行定位算法可实时计算出待定位标签的坐标位置。用户可以在电脑或者手机上看到这些标签(也就是人员或者固定资产)的位置。

 易点易动提供基于UWB(超宽带)技术的厘米级高精度室内外定位系统。产品覆盖很多应用场景,可用于工业、农业、商业、养老、科技、司法、建筑、医院等领域

 
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