隧道人员精准定位方案 （精度小于0.5米）
北京华星北斗智控技术有限公司
2020年3月
目录
一、 二、 三、
技术先进性简介 ....................................................................................................................... 3 定位原理 ..................................................................................................................................... 4 系统拓扑图 ................................................................................................................................. 5
3.1、网桥传输模式............................................................................................................................... 5 3.1、有线传输模式............................................................................................................................... 7 四、
定位系统功能介绍 ................................................................................................................... 8
4.1、精确的定位功能 .......................................................................................................................... 8 4.2、自动考勤统计功能 ................................................................................................................... 10 4.3、轨迹回放功能............................................................................................................................. 12 4.4、一键呼救功能............................................................................................................................. 13 4.5、电子围栏功能............................................................................................................................. 14 4.6、标签基站管理功能 ................................................................................................................... 16 4.7、长时间静止报警功能 ............................................................................................................... 17 4.8、气体检测功能............................................................................................................................. 18 4.9、LED投屏功能 ............................................................................................................................. 21 五、 六、 七、 八、 九、 十一、
定位基站的供电 ..................................................................................................................... 22 定位标签的供电 ..................................................................................................................... 23 定位基站的安装 ..................................................................................................................... 24 定位基站参数 .......................................................................................................................... 27 定位标签参数 .......................................................................................................................... 30 项目案例 ............................................................................................................................... 33
2
一、 技术先进性简介
华星智控隧道人员定位管理系统采用我司具有自主知识产权的UWBLOC技术，该技术基于无线脉冲通信原理实现定位，UWBLOC技术利用纳秒至微秒级的非正弦波窄脉冲传输数据。通过在较宽的频谱上传送极低功率的信号，UWBLOC能在300米左右的范围内实现数百Mbit/s至数Gbit/s的数据传输速率。
UWBLOC技术抗干扰性能强，传输速率高，系统容量大发送功率非常小。UWBLOC系统发射功率非常小，通信设备可以用小于1mW的发射功率就能实现通信。低发射功率大大延长系统电源工作时间。而且，发射功率小，其电磁波辐射对人体的影响不到手机千分之一。
UWBLOC隧道人员定位系统定位精度最高可以做到10厘米，毫秒级的延迟实时显示人员的位置，可以实现隧道内的2维或1维精确定位。
UWBLOC系统信号几乎不对工作于同一频率的无线设备造成干扰，信号具有极强的穿透能力，可在室内和地下空间比如隧道、管廊等进行精确定位，相比于GPS卫星定位系统只能工作在露天环境，在定位卫星的可视范围之内； UWBLOC定位系统可以实现室内室外的精确定位，部署更为方便价格更为便宜。
3
二、 定位原理
如下图所示，需要在隧道壁上安装UWBLOC基站，人员佩戴UWBLOC标签，标签是有源的信标，标签1秒钟发送1个或者20个信号脉冲，基站接收信号脉冲，通过脉冲到达基站的时间可以算出标签和基站的距离，在通过复杂的信号计算滤波处理最后通过华星专利的融合算法就能得到人员的实时位置。
这里面需要注意的是定位基站安装的时候天线要远离金属遮挡物体，因为金属物体会反射脉冲信号导致基站无法接收到标签发过来的信号脉冲就会造成信号丢失，从而导致定位失败发生。
安装基站的时候需要确定每台基站距离洞口的距离，由此才能算准确人员距离洞口的距离。
4
三、 系统拓扑图 3.1、网桥传输模式
无线传输模式如下图所示，采用网桥进行数据传输，将所有基站的数据通过网桥传输到监控中心的定位引擎服务器，服务器上安装的人员定位引擎软件就实时的通过运算处理得到每个定位信标的位置坐标，管理人员可以通过显示器查看人员的实时位置，并可以将人员姓名、职务进出隧洞时间等信息投屏显示在洞口LED显示屏幕上。
5
隧道人员精确定位方案2020
