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發(fā)布時(shí)間:2020-10-28
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面對(duì)日益增長(zhǎng)的室內(nèi)定位需求,要如何滿足形形色色的要求,如何確定所選用的室內(nèi)定位方案是合適實(shí)用的?針對(duì)這一問題,可從以下幾方面中得到答案。
1、不同應(yīng)用場(chǎng)景需要不同的室內(nèi)定位模式
對(duì)于不同的應(yīng)用場(chǎng)景,要實(shí)現(xiàn)精確室內(nèi)定位,需要采用多維模式的定位技術(shù),UWB室內(nèi)定位技術(shù)就可以實(shí)現(xiàn)零維、一維、二維、三維等定位模式,可適應(yīng)于各種復(fù)雜的應(yīng)用環(huán)境。
零維定位模式屬于存在性檢測(cè),能夠檢測(cè)一個(gè)房間里是否存在標(biāo)簽卡,多用于監(jiān)獄、看守所、辦案中心等,用于檢測(cè)多個(gè)小房間之間是否有“串房間”的行為。
一維定位應(yīng)用的原理就是測(cè)距應(yīng)用,能夠定位出標(biāo)簽卡的X線性坐標(biāo),適合隧道、管廊、礦井等多種走廊、道路性質(zhì)的應(yīng)用場(chǎng)景,精度最優(yōu)可達(dá)到10cm。
二維定位需要定位出標(biāo)簽卡的X,Y平面坐標(biāo),通過三個(gè)以上的基站,確定區(qū)域內(nèi)標(biāo)簽的位置,能夠準(zhǔn)確得知定位目標(biāo)標(biāo)簽的位置及行為軌跡。常用于工廠、化工廠等大房間內(nèi),能夠準(zhǔn)確定位人員、物資的位置。
三維定位需要定位出標(biāo)簽卡的X,Y,Z立體坐標(biāo)。恒高UWB室內(nèi)定位技術(shù)采用TDOA的方式,需要四個(gè)以上基站,常用于立體建筑內(nèi),能夠精確判斷標(biāo)簽位置,以及滯留時(shí)間。
2、室內(nèi)定位系統(tǒng)架構(gòu)分析
基于UWB定位技術(shù)的室內(nèi)定位系統(tǒng)架構(gòu)分析:
應(yīng)用層:
通過解算層獲取位置、人臉對(duì)比結(jié)果和視頻聯(lián)動(dòng)視頻流數(shù)據(jù),以地圖的形式實(shí)時(shí)顯示個(gè)標(biāo)簽的位置和標(biāo)簽的攜帶者,并可以選擇顯示視頻聯(lián)動(dòng)的監(jiān)控畫面。實(shí)現(xiàn)定制應(yīng)用功能,提供SDK二次開發(fā)平臺(tái),實(shí)現(xiàn)快速二次開發(fā)。
服務(wù)層:
服務(wù)層包括高精度室內(nèi)定位引擎、室內(nèi)定位設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)管理和通用性的數(shù)據(jù)接口,這些軟件部署在系統(tǒng)服務(wù)器。
網(wǎng)絡(luò)層:
網(wǎng)絡(luò)層分為局域網(wǎng),提供數(shù)據(jù)傳輸通道。
傳輸層:
傳輸層也稱主干通信網(wǎng)(簡(jiǎn)稱“主干網(wǎng)”),是定位基站、人臉識(shí)別和視頻聯(lián)動(dòng)攝像頭(設(shè)備)與解算層、應(yīng)用層之間的數(shù)據(jù)傳輸通道,可以選擇有線或者無線傳輸方式。
感知層:
設(shè)備層主要包括定位基站和標(biāo)簽、人臉識(shí)別和視頻聯(lián)動(dòng)攝像頭。通過定位基站與定位標(biāo)簽的UWB定位信道實(shí)現(xiàn)對(duì)定位標(biāo)簽的定位,通過通信定位基站與定位標(biāo)簽的ZigBee通信信道實(shí)現(xiàn)定位基站對(duì)定位標(biāo)簽的參數(shù)配置、定位標(biāo)簽的狀態(tài)回傳以及定位標(biāo)簽上下行的數(shù)據(jù)。
3、更高精度的室內(nèi)定位技術(shù)才能帶來更高的應(yīng)用價(jià)值
從精細(xì)化的行業(yè)應(yīng)用需求來說,只有更高精度的室內(nèi)定位信息才能帶來更高的價(jià)值,因此米級(jí)的室內(nèi)定位技術(shù)已經(jīng)不再適用,相反在眾多商業(yè)應(yīng)用中10cm級(jí)的UWB室內(nèi)定位技術(shù)成為室內(nèi)定位行業(yè)剛需。
例如:隧道施工人員遇到事故時(shí),需要10-30cm精度準(zhǔn)確找到人員位置,提高救援效率;辦案中心/監(jiān)獄需要利用厘米級(jí)的室內(nèi)定位技術(shù)協(xié)助搭建全局化、可視化的監(jiān)管平臺(tái);石油化工行業(yè)需要10cm級(jí)的室內(nèi)定位技術(shù)來保障生產(chǎn)效率、實(shí)現(xiàn)高效精準(zhǔn)救援等等。
4、室內(nèi)定位硬件設(shè)備是否能滿足不同應(yīng)用環(huán)境需求
監(jiān)獄/看守所:由于定位需求的特殊性,針對(duì)犯人需要用到防拆手環(huán),手環(huán)要求防拆卸、防剪斷,并且可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)在押人員的生命體征。
石油化工:化工廠區(qū)域內(nèi),易燃易爆等危險(xiǎn)品較多,所以在車間內(nèi)、倉庫等部署基站需要采用防爆型定位基站。同時(shí)恒高化工廠室內(nèi)定位系統(tǒng)還可聯(lián)動(dòng)各類現(xiàn)場(chǎng)傳感器、視頻監(jiān)控、報(bào)警系統(tǒng)、智能化二道門。
工廠/施工工地:對(duì)于施工作業(yè)環(huán)境內(nèi),需要給人員佩戴安全帽型定位標(biāo)簽卡,小巧輕便,無感佩戴,實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)定位同時(shí)保障施工安全。
煤礦/礦井:需要結(jié)合井口唯一性檢測(cè)裝置,進(jìn)行無卡檢測(cè)、多卡檢測(cè)、替卡檢測(cè),同時(shí)還需聯(lián)動(dòng)氣體、粉塵等傳感器進(jìn)行環(huán)境監(jiān)測(cè),在緊急情況下礦井室內(nèi)定位系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)雙向報(bào)警,提高事故響應(yīng)速度。
要評(píng)價(jià)一項(xiàng)室內(nèi)定位技術(shù)如何,可以從大容量、抗遮擋、低延遲、高刷新率、低功耗等幾個(gè)維度進(jìn)行評(píng)價(jià)。
通過對(duì)比各維度的性能指標(biāo),UWB室內(nèi)定位技術(shù)均處于領(lǐng)先定位,該室內(nèi)定位技術(shù)基本性能雖然優(yōu)越,但具體到行業(yè)應(yīng)用方案中,還需要進(jìn)行多項(xiàng)技術(shù)優(yōu)化。如恒高(EHIGH)的UWB技術(shù),從技術(shù)開發(fā)到應(yīng)用,還需要專業(yè)的移動(dòng)通信,雷達(dá),微波電路,云計(jì)算與大數(shù)據(jù)處理等專業(yè)領(lǐng)域的技術(shù)團(tuán)隊(duì),在全球定位芯片巨頭decawave室內(nèi)定位芯片的基礎(chǔ)上,進(jìn)行底層定位數(shù)據(jù)清洗、定位引擎算法優(yōu)化、同步技術(shù)優(yōu)化處理等開發(fā)研究,最終研發(fā)并產(chǎn)業(yè)化了精度更高(±10cm)、容量更大、延遲率更低的UWB室內(nèi)定位技術(shù)。
所以UWB定位技術(shù)因?yàn)椴煌臼褂玫募夹g(shù)手段或算法不同,其性能差異較大。