EHIGH恒高室內(nèi)定位系統(tǒng)就是基于UWB定位技術(shù)開(kāi)發(fā)的定位系統(tǒng)。該室內(nèi)定位系統(tǒng)應(yīng)用軟件支持PC端和移動(dòng)端訪問(wèn)，主要應(yīng)用于隧道、監(jiān)獄、化工、工廠、煤礦、工地、電廠、養(yǎng)老、展館、整車、機(jī)房、機(jī)場(chǎng)等行業(yè)。

一、UWB定位系統(tǒng)原理

        EHIGH恒高UWB定位系統(tǒng)由應(yīng)用層、服務(wù)層、傳輸層和感知層（定位基站和定位標(biāo)簽）構(gòu)成，傳輸層主干網(wǎng)通信方式采用有線或無(wú)線的通信方式。系統(tǒng)架構(gòu)如下圖所示：

感知層

        感知層主要包括定位基站和定位標(biāo)簽?；竞蜆?biāo)簽是定位系統(tǒng)的核心設(shè)備，標(biāo)簽會(huì)按時(shí)隙廣播攜帶有自身ID號(hào)的無(wú)線電信號(hào)，定位基站接收到標(biāo)簽發(fā)送的信號(hào)后，將接收到信號(hào)的時(shí)間戳和標(biāo)簽ID卡號(hào)通過(guò)主干網(wǎng)傳輸給服務(wù)層，完成對(duì)標(biāo)簽卡的定位，基站也可以接收到應(yīng)用層下發(fā)的指令，完成相關(guān)的設(shè)置。

傳輸層

        傳輸層也稱主干通信網(wǎng)（簡(jiǎn)稱“主干網(wǎng)”），是基站與服務(wù)層、應(yīng)用層之間的數(shù)據(jù)傳輸通道，向下將應(yīng)用層相關(guān)指令傳輸給基站，向上將定位原始數(shù)據(jù)（標(biāo)簽與基站之間距離）傳輸給服務(wù)層，采用有線光纖方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。

服務(wù)層

        通過(guò)標(biāo)簽與覆蓋該區(qū)域定位基站進(jìn)行測(cè)距，頂層通過(guò)各基站的位置和標(biāo)簽距離，通過(guò)TDOA算法或者TOA算法解算出標(biāo)簽坐標(biāo)。除此之外，服務(wù)層還提供了靈活的設(shè)備管理和網(wǎng)絡(luò)管理功能，以及各項(xiàng)前端功能和應(yīng)用接口。

應(yīng)用層

        通過(guò)服務(wù)層獲取定位標(biāo)簽的具體位置，以一維、二維或三維地圖的形式實(shí)時(shí)顯示標(biāo)簽的位置，并提供軌跡回放，人員信息管理和呼叫求救等功能。

        此外，應(yīng)用層還提供websocket接口和http接口，通過(guò)websocket接口可獲取標(biāo)簽卡的實(shí)時(shí)位置數(shù)據(jù)，通過(guò)http接口可獲取系統(tǒng)相關(guān)的數(shù)據(jù)，因此，該定位系統(tǒng)易于二次開(kāi)發(fā)和集成。

二、UWB定位系統(tǒng)硬件支持

        室內(nèi)定位基站、定位標(biāo)簽是UWB定位系統(tǒng)的硬件組成部分。

        定位基站分布于場(chǎng)景區(qū)域的幾何邊緣，并對(duì)該區(qū)域進(jìn)行信號(hào)覆蓋。室內(nèi)定位基站主要功能就是探測(cè)標(biāo)簽的數(shù)據(jù)信息并上傳至服務(wù)器進(jìn)行匯總分析。

        定位標(biāo)簽附著于定位對(duì)象的表面，當(dāng)標(biāo)簽進(jìn)入基站的信號(hào)覆蓋范圍內(nèi)，即自動(dòng)與基站建立聯(lián)系。定位標(biāo)簽可根據(jù)應(yīng)用得需求制定不同的附著方案，如懸掛、粘貼等形式，大小和外形也會(huì)根據(jù)定位對(duì)象的不同而有所不同。

三、UWB定位系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)

1、高精度

        在室內(nèi)定位領(lǐng)域，能夠做到厘米級(jí)高精度定位的技術(shù)非UWB定位莫屬。UWB采用TDOA（到達(dá)時(shí)間）算法，測(cè)量電磁波從發(fā)射端到達(dá)接收端所用的時(shí)間，分布在房間內(nèi)的幾個(gè)接收端同時(shí)接收到發(fā)射端發(fā)射的電磁波信號(hào)，根據(jù)電磁波的傳播速度即精準(zhǔn)計(jì)算出發(fā)射端在房間內(nèi)的位置，定位精度最高可達(dá)10cm，基本上滿意了絕大部分室內(nèi)定位場(chǎng)景對(duì)高精度定位的需求！

2、可擴(kuò)展

        EHIGH恒高UWB定位系統(tǒng)不僅能提供定位功能，而且可在定位的基礎(chǔ)上，擴(kuò)展了全面的位置服務(wù)功能，比如歷史軌跡回放、人員考勤、電子圍欄、行為分析、智能巡檢等。這些基于位置數(shù)據(jù)的服務(wù)功能，能夠協(xié)助管理人員對(duì)企業(yè)進(jìn)行安全管理，可有效減少安全事故的發(fā)生。

3、低功耗

        UWB無(wú)線通信系統(tǒng)接收機(jī)沒(méi)有本振、功放、鎖相環(huán)(PLL)、壓控振蕩器(VCO)、混頻器等，因而結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)備成本將很低。由于UWB信號(hào)無(wú)需載波，而是使用間歇的脈沖來(lái)發(fā)送數(shù)據(jù)，脈沖持續(xù)時(shí)間很短，一般在0.20～1.5ns之間，有很低的占空因數(shù)，所以它只需要很低的電源功率。一般UWB定位系統(tǒng)只需要50～70mW的電源，是藍(lán)牙技術(shù)的十分之一。