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uwb定位系统(uwb定位系统大概多少钱)

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UWB定位技术和蓝牙AOA有哪些不同?

这个问题,建议你先从底层有个认知,便于理解实质性的区别。

一、技术原理

1)UWB、蓝牙,是一种通信技术于标准,各有其标准协议,两者应用频段也不相同,UWB遵循IEEE 802.15.4A,蓝牙发展至今已到5.1代标准。

2)AOA、AOD、TOF、TDOA等,皆为定位方法,AOA可配合蓝牙应用,也可配合UWB应用,而蓝牙,目前不会配套TOF,TDOA应用,此点由硬件底层技术决定了。

3)AOA方法:简化理解,就是通过测量标签与基站的角度,进行换算得出两者的距离,因而两者的角度辨识度是关键。

AOA示意

4)TOF、TDOA方法,简化理解,就是通过时间进行测量,什么时间呢,是标签与基站之间的信号飞行时间,无线信号的飞行速度近似光速,所以测量精度要求会高。

TOF示意

二、应用特性

由上可知,UWB技术,通常指的是采用TOF、TDOA方法的,蓝牙AOA,字面已可以理解,采用AOA方法。

1)安装特性:

    安装上,UWB整体更优。UWB采用飞行时间且无线频段基于超宽带脉冲波技术,抗干扰性能更优,安装时环境可选择性更宽,而AOA因与角度有关,基站安装要求具备一定高度范围,否则需要安装的基站数量成倍增长。

2)成本特性:

     成本上,蓝牙通常更优。单体硬件成本而言,UWB的标签成本通常为蓝牙标签成本的2~3倍。单体基站成本差异较小。但遇到高度受限场景,蓝牙所需部署基站激增,则整体成本优势可能逆转。

3)维护特性:

     维护上,蓝牙更优,但对于使用者的影响,多数场景差异不大。通常应用于人的,是充电方式,UWB一次可用1~3个月,蓝牙通常用换电方式,一次半年~1年。对于物品,则基本都可做到1~3年。故依据使用场景不同,对于维护的判定则有所偏倚。

4)群体特性:

    群体上,UWB目前更广泛的适用于工业场景,其工业应用保障性也已经受众多案例验证和认可。蓝牙更多使用于商业环境,目前基于手机都具备蓝牙功能,其也有独特的标签(终端)自由特性,部分场景可自然融入消费者。

5)供应关系特性:

    目前国内乃至全球,UWB方案厂商都基于Decawave芯片研发,故产品性能特性上区别有限,更多的区别是基于落地案例经验而优化的算法及整体服务,如WEWILLS众志基于1200+的落地经验,以物联网大平台及贴地气服务根基。蓝牙AOA,目前国内厂家较少,仍处于萌芽阶段,需要更多的落地案例推动厂家丰富化及技术成熟化。

三、全面性

     另,建议除了UWB及蓝牙AOA,可以全面的了解物联网相关技术,在不同的应用场景,采用单技术或多技术特点融合的方式,将会是更好适配需求的不二法宝。以下共享部分分析。

物联网技术对比

UWB人员定位系统,相对于GPS、北斗等定位有啥区别?

UWB定位:超宽带(UWB)定位技术是一种全新的、与传统通信定位技术有极大差异的新技术。它利用事先布置好的已知位置的锚节点和桥节点,与新加入的盲节点进行通讯,并利用TDOA定位算法,通过测量出不同基站与移动终端的传输时延差来进行定位。

UWB人员定位系统常用于固定的区域性定位,且需要在固定区域范围内布局UWB基站,并为需要定位的人员,佩戴UWB人员定位标签。

GPS,北斗定位则常用于室外环境的定位,通过GPS模块,北斗模块来接收卫星信号,通过NMEA 0183协议,输出可供用户端调用的位置信息。

室内定位常用定位技术有哪些

随着物联网生态链逐渐走向成熟,各行各业对定位的需求也大大增加。在现实生活中,基于WiFi、蓝牙、红外线、UWB等室内定位技术的应用场景越来越多,着重介绍一下应用较广的蓝牙室内定位技术和UWB室内定位技术。

蓝牙人员定位有哪些定位方法?

1.iBeacon

iBeacon使用的是低功耗蓝牙通信功能,是苹果公司研发的一种定位技术。它可以跟踪获取导航者的轨迹信息,并且能为商业选址提供一些可靠的数据支撑,大多应用于人比较多的地方,如医院、商场、车站之类的。

2.蓝牙网关

蓝牙网关的人员定位技术就比较适合用在校园和养老院。这是因为蓝牙网关定位技术可以为定位设备在周期内发送广播包,接收的所有数据都可以传送到后台的服务器,方便管理和监测人员的安全。如果选用这种定位方法的话必须要保证蓝牙终端设备功耗很低并且并发量非常大。

3.蓝牙5.0

蓝牙5.0只需要扫描iBeacon的数据通过蓝牙网关传到服务器,然后根据信号强度就可以完成定位了。它的传输能力是可以和上述两种方法媲美的。蓝牙5.0不仅处理了大规模布置网关的可能性,而且成本不高,深受用户喜爱。

蓝牙人员定位可适用于哪些场景?

智慧工业

蓝牙人员定位在智慧工业领域中的应用具体表现为石化及化工人员物资定位、资产管理、工厂环境数据采集与分析、危险源监测等。

智慧工地

传统型工地管理存在着诸多的缺陷,例如施工项目点多面广,信息传递不通畅等,采用蓝牙人员定位方案,可以实现隧道/地铁/管廊等人员定位、环境数据采集等。

智慧养老

蓝牙人员定位在智慧养老领域的发展日新月异,可实现的功能越来越多,如老人定位监护、生命体征监测、健康管理、活动监测、无线呼叫报警等。

智慧医疗

蓝牙人员定位在医疗行业的应用不仅仅是针对医护人员的定位,还包括患者、医疗物资等,将病人医生护士、医疗物资和位置结合起来,再针对医院的业务流程实现完全的物联网化、智能化的综合管理,实现整个院区的“可视、可管、可控”智能化管理。

UWB定位技术在不同的应用环境中能够实现不同的定位业务需求(3D/2D/1D/区域定位),精确定位人员、车辆、资产,并在定位基础上实现轨迹追踪、区域报警、摄像联动等延伸功能。

一维定位应用的原理就是测距应用,能够知道定位目标标签的相对位置,适合隧道、管道、管井、矿井等多种定位精度要求不高的场景,精度在0.3米左右;

二维定位需要确定空间的X/Y坐标,分为两种情况;一种是通过标签离基站的距离,计算标签的位置;还有一种是通过三个以上的基站,确定区域内标签的位置,能够准确得知定位目标标签的位置及行为轨迹;

三维定位需要知道定位设备的XYZ三维坐标,在基站架构的时候,需要特别拉开Z轴的高度差,以确保在Z轴上的精确度。若用测距的方式,三个基站就可以完成三维定位,用TDOA的方式,则必须要四个以上基站才能完成。能够精确判断标签位置,以及滞留时间。

高精度UWB室内定位方案

UWB定位系统大致分为位置感知层、网络传输层和定位应用层,主要包括:定位引擎服务器、智能终端、POE交换机、UWB基站、UWB标签、UWB模块、软件接口等。

UWB定位系统框图

UWB的定位原理和卫星导航定位原理很相似。UWB的定位原理是通过在室内布置4个已知坐标的UWB定位基站,需要定位的人员或者设备携带定位标签,标签按照一定的频率发射脉冲,不断和四个已知位置的基站进行测距,通过TDOA算法精确的计算定位标签的位置。

UWB定位流程:

UWB定位原理

(1)每个定位标签以UWB脉冲重复不间断发送数据帧;

(2)定位标签发送的UWB脉冲串被定位基站接收;

(3)每个定位基站利用高敏度的短脉冲侦测器测量每个定位标签的数据帧到达接收器天线的时间;

(4)定位引擎参考标签发送过来的校准数据,确定标签达到不同定位基站之间的时间差,并利用三点定位技术及优化算法来计算标签位置。

(5)采用多基站定位多采用TDOA(Time difference of Arrival)算法。

UWB定位主要应用于室内高精度定位,用于在一定空间范围内获取人或物的位置信息,同时应用于各个领域的室内精确定位和导航,能够满足隧道、监狱、化工、工厂、煤矿、工地、电厂、养老、展馆、整车、机房、机场等高精度室内定位需求。

UWB室内定位方案应用领域

工业/汽车:实时追踪资产和库存,改进流程,提高搜索效率,减少资源浪费;

物流仓储:跟踪条码阅读器和叉车,减少保险检查的环节,使仓储管理变得灵活;

军事:人员定位和设备追踪,例如城市作战训练、弹药仓库管理、高级研发;

医疗保健:实时跟踪病人,进行照顾和管理,利于病情分析和治疗改进,方便于人力资源管理;

危险环境:定位个人和资源,安全位置紧急搜索,人员监控,优化管理过程,做到安全有效;

重点安保区域:人员的进出管理、实时位置查询、禁区监管、隔离距离控制、人员调度,能对人员的位、行进路线、距离、速度进行监控和统计;

体育:实时跟踪与计算运动员的方向和速度等,详细的性能分析,记录队伍的比赛实况,视频集成。

UWB定位怎么样?

简单介绍下UWB高精度定位方案,UWB无线通信是一种不用载波,而采用时间间隔极短(小于1ns)的脉冲进行通信的方式,也称做脉冲无线电(ImpulseRadio)、时域(TImeDomain)或无载波(CarrierFree)通信。具有穿透力强、功耗低、抗多径效果好、安全性高、系统复杂度低、能提供精确定位精度等优点,在室内或者建筑物比较密集的场合可以获得良好的定位效果,同时在进行测距、定位、跟踪时也能达到更高的精度。因此,超宽带技术可以应用于室内静止或者移动物体以及人的定位跟踪与导航,且能提供十分精确的定位精度。

UWB定位采用的是TDOA定位算法,通过测量出不同基站与移动终端的传输时延差来进行定位。SKYLAB UWB高精度室内定位方案的定位原理就是通过在室内布置4个已知坐标的定位基站,需要定位的人员或者设备携带定位标签,标签按照一定的频率发射脉冲,不断和四个已知位置的基站进行测距,通过一定的算法精确的计算定位标签的位置。目前UWB定位系统也可以提供3D定位功能,此定位系统采用TDOA和AOA两种定位算法,已达到3D定位的效果。

UWB定位系统可以实现的功能有:

UWB定位主要应用于室内高精度定位,用于在一定空间范围内获取人或物的位置信息。基于SKYLAB UWB技术的室内定位方案正在逐步渗透机场、展厅、 写字楼、仓库、地下停车、监狱、军事训练基地等需要使用准确的室内定位信息的应用,能够实时了解关键物体(携带定位标签的人员、设备)的位置,准确的记录关键物体移动的行为轨迹,对设备点的定期巡检,实时监控还能够对危险区域进行告警,提醒访客和其他非相关人员不要靠近危险区域。

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