UWB定位原理及设备
UWB室内人员定位技术在工业领域中的应用会根据不同的需求进行不同模式的定位,主要分为存在性的零维定位、只需要检测相对位置的一维定位、区域内精准需求的二维和对高度有一定要求的三维定位。
零维定位,也被称作存在性检测,区域内安装1台定位基站,可实现区域内人员的存在性检测和统计,一般用于小型房间等区域。
一维定位,一维定位主要应用于测距,在隧道、矿井、巷道等对定位精度不高的场景,定位精度在0.3米左右,测距定位只需要定位目标在这个巷道的相对位置,一般会忽略巷道的宽度。
二维定位,二维定位需要确定空间的横纵坐标,通过三个以上的基站,确定区域内标签的位置,能够精准得出基站的二维坐标。
三维定位,三维定位常用于立体建筑物,需要得到定位设备的三维坐标,在安装定位及展示,需要特别注意高度的问题,确保在高度上的精确度来实现三维的精准定位。例如电厂中的锅炉房(80m)、汽机房(40m)、转运机(20m)等区域,在高空作业的过程中需要定位目标所在的空间位置,这些区域对高度定位具有一定的要求。
1、定位基站
UWB室内定位基站分布于定位区域的几何边缘,并对该区域进行信号覆盖,室内定位基站主要功能就是探测标签的数据信息并上传至服务器进行汇总分析。
一个定位系统一般需要三个以上的定位基站组成,它们可以接受定位终端(定位标签)发送的UWB信号,并进行互相关联分析,通过特定的算法计算出待定定位标签与基站之间的距离,从而达到定位的目的。
2、定位标签
定位标签一般佩戴在被定位人的身上,当标签进入基站的信号覆盖范围内,即自动与基站建立联系,发送信号确定标签位置,每一个标签都有独立的ID号,可通过ID号将定位的对象联系起来,使定位基站听过标签找到实际定位的位置。
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