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人员定位管理系统解决方案

基于超宽带(UWB)技术的人员定位管理系统是我司为了综合各种应用场合的人员管理功能需求研发的一套专业人员定位管理解决方案,适用于工厂、企业办公大楼、政府办公楼、学校、港口、地铁、医院等等场所。系统以UWB定位标签为位置信息载体,以UWB定位基站为定位锚节点(位置参考点),对人员进入被监管区域后的行踪进行全程实时监控,人员定位信息保存在系统数据库,系统管理员可按日期、人员信息进行检索查询,生成该人员的运动轨迹图。


一、  概述

定位系统可以满足办公楼场景下对人员、设备、车辆的高精度定位需求。 系统可以提供最优达20cm级、一般遮挡下30cm定位精度;系统可多区域级联、多楼层定位,自适应地实现1D、2D、3D定位,以及存在性检测。



二、系统应用范围

人员定位系统是基于现代化安防技术和管理手段开发的集人防、物防、信息防一体的人员登记系统。该系统可广泛用于商务办公楼、政府机关、军队大院、大中院校、科研院所、金融邮政、工商税务、法检警系统、港口、地铁、医院等对人员管理要求高、重视个性化服务、管理严格的高端用户。同时人员定位系统秉承了高端用户对品质、技术、外观、空间的各项严格要求,成为高端用户的首选。



三、系统设计原则

解决了传统人员管理方式的诸多弊病,可解决人员管理难、工作效率低、无法实时监管到每个人、是否按时到岗、危险无法及时处理等问题,在很大程度上提高了人员管理工作效率,实现了电子化、数字化、信息化、人防与技防相结合,提升了单位信息化办公形象和综合实力,对人员进行有效的管理、节省成本 。



四、系统原理及设计

1、定位技术分析

为了真正意义上建立一套完整的人员定位管理平台,实现对人员的精确管控。就需要为该平台设计一套可提供位置服务的定位系统。这套定位系统的整体精度决定了管控的准确性与时效性,同时也决定了基于位置数据分析的可靠性 与实用性。因此选择一种精度高又易于实现的定位系统尤为重要。经过这些年的发展,室内定位技术的精度、容量、时延等指标都取得了突破。随着产业成熟度的增加,UWB、蓝牙、WI-FI、Zigbee、RFID等室内定位技术也被广泛应用于各个领域。

 技术比较:传统的无线定位系统使用WiFi、蓝牙及Zigbee等技术,基于接收信号强度法(RSSI)来对标签位置进行粗略估计,定位精度低,且容易受到干扰,定位稳定性难以适应高精度无线定位应用的要求。基于UWB技术的无线定位技术,从根本上解决了这一问题。


定位技术


UWB定位技术,使用脉冲宽度为ns级的无线脉冲信号作为定位载波,是无线定位领域的定位精度最高,性能最为稳定的技术。在频域上,由于其占用的频带较宽,且无线功率密度较低,对于其他的无线设备来说相当于噪声信号,不会对其造成干扰,也加强了自身的抗干扰性。我司研发的人员定位管理系统基于UWB定位技术,是国内领先的高精度无线定位产品。   

UWB与其他一些定位技术的整体比较:


定位技术定位精度安全性穿透性抗干扰功耗辐射传输距离
Wi-Fi3~10m较高较强较高30~50m
蓝牙3~5m较高较低较低10m
地磁2~5m较高NA极弱较低NANA
RFID1-8m低或无5m
ZigBee3~10m较低较高70m
UWB0.3m非常100m
红外5~10mNA5m
超声波0。01~0

NA5m
机器视觉1~2m较高NANA10m


2、定位技术原理

人员定位管理系统使用先进的超窄脉冲精确测量飞行时间技术,实现了底层的精确测距/计时;结合先进的定位算法以及高精的室内地图,实现了上层的精确定位。


定位技术原理


3、系统架构

整体上,UWB人员定位管理系统由感知层、网络传输层、服务层和应用层组成。感知层是定位系统实现定位功能的主体部分,包括定位微基站和定位标签,通过标签和基站之间的数据传输,获取标签坐标信息;网络传输层用于将定位微基站采集的数据回传到数据中心;服务层包括定位引擎和通用系统管理软件,是实现标签位置计算的关键;应用层针对客户的需求,完成了业务层面的呈现。

系统架构