基于Vue+Spring boot前后端分離架構(gòu)開發(fā)的一套UWB技術(shù)高精度定位系統(tǒng)源碼。

UWB高精度人員定位系統(tǒng)提供實時定位、電子圍欄、軌跡回放等基礎(chǔ)功能以及各種拓展功能,用戶可根據(jù)實際需要任意選擇搭配拓展功能。該系統(tǒng)簡易部署，方便使用，實時響應。UWB高精度定位采用應用層、設備采集終端、數(shù)據(jù)存儲及大數(shù)據(jù)分析進行框架主體設計，實現(xiàn)原理清晰，結(jié)構(gòu)嚴謹，是系統(tǒng)功能得到極大優(yōu)化。高精度無線定位傳感器，通過無線脈沖專利技術(shù)，通過在定位區(qū)域內(nèi)布設有限數(shù)量定位微基站，實時精確地定位員工、車輛、資產(chǎn)上定位標簽位置，實時地將人、車、物的位置信息顯示在GIS地圖上，可進行安全區(qū)域管控、人員在崗監(jiān)控、車輛實時軌跡監(jiān)控。

?

一、系統(tǒng)概述

系統(tǒng)采用UWB高精度定位技術(shù)，可實現(xiàn)厘米級別定位。UWB作為一種高速率、低功耗、高容量的新興無線局域定位技術(shù)，目前應用主要聚焦在室內(nèi)外精確定位。在工業(yè)自動化、物流倉儲、電力巡檢、煤礦施工、自動駕駛等領(lǐng)域得到廣泛使用。

使用uwb室內(nèi)定位技術(shù)，采取佩戴標簽卡的形式，能夠?qū)崟r獲取人員精確位置，精度最高可到10cm，集風險管控、視頻聯(lián)動、歷史軌跡回放、人員管理、電子圍欄、各種行為監(jiān)控、應急救援等功能為一體。

系統(tǒng)利用通訊網(wǎng)絡作為主傳輸平臺，相應的定位基站、定位防拆手環(huán)等設備與系統(tǒng)掛接，通過管理軟件與主系統(tǒng)以標準的專用數(shù)據(jù)庫進行后臺數(shù)據(jù)交換從而實現(xiàn)區(qū)域目標的跟蹤定位和安全管理。

?

二、系統(tǒng)功能特點：

【實時定位】

◆ 實時獲取人員/物資/車輛位置、分布及活動軌跡；

◆ 物資、車輛數(shù)量可實時查詢，實現(xiàn)全自動化管理；

◆ 智能尋找物資、車輛，提高工作效率，實現(xiàn)合理調(diào)度。

?

【智能考勤與工時統(tǒng)計】

◆ 智能考勤：自動記錄廠區(qū)人員考勤信息；

◆ 工時統(tǒng)計：統(tǒng)計各時間段內(nèi)的個人或部門工作時長信息；

◆ 數(shù)據(jù)導出：按人員信息分類查詢、打印考勤信息，生成考勤報表。

?

【行為監(jiān)測】

◆ 對區(qū)域內(nèi)人員實施行為監(jiān)測，有效防止串崗/脫崗、超員/缺員等；

◆ 人員滯留超過一定時間報警提醒，自定義設置滯留區(qū)域和時間；

◆ 多人聚眾/無人值守報警提醒，自定義安全聚眾人數(shù)；

◆ 人員靜止超過一定時間報警提醒，自定義界限時間。

?

【電子圍欄】

◆ 可靈活設定電子圍欄形狀、報警規(guī)則 以及進出權(quán)限；

◆ 對無權(quán)限進出危險區(qū)域人員進行報警管理，確保人員的安全活動范圍。

?

【?視頻聯(lián)動、可視化數(shù)據(jù)分析】

◆ 聯(lián)動監(jiān)控系統(tǒng)對重點區(qū)域進行視頻監(jiān)控，提高預警能力；

◆ 針對告警事件保留視頻記錄，為事件處理提供依據(jù)；

◆ 人員效率分析、物資分布統(tǒng)計，實現(xiàn)人員合理調(diào)度倉儲物資合理利用。

?

UWB定位卡：

UWB三防定位標簽、腕帶型標簽、定位標簽模塊、安全帽型標簽、工卡型標簽

UWB基站：

免布線無線定位基站、室外定位基站、定位基站模塊、面板型定位基站

?

三、空間維度

? ? ? ? 如果以維度來進行劃分，定位技術(shù)可分為零維、一維、二維、三維定位模式。企業(yè)可根據(jù)自身的實際需求，選取合適的定位模式，UWB人員定位技術(shù)的定位模式。

? ? ? ? 零維定位模式屬于存在性監(jiān)測，通常利用當前區(qū)域是否存在定位標簽的方式進行工作，這種方式局限性很大，目前運用的并不多。較適合的定位場景為監(jiān)獄，主要應用在空間的人員到位情況，不過目前其他的定位技術(shù)可覆蓋此單一類型。

? ? ? ? 一維定位模式主要應用在測距上，通過兩點間的距離測量長度或高度。主要應用場景如隧道內(nèi)的測距、定位等。

? ? ? ? 二維定位是應用廣泛的定位方式，基本可以應用到所有場景，通過建設基站，確定區(qū)域內(nèi)標簽位置，準確定位目標標簽的位置及行為軌跡，能夠準確定位人員、設備。

? ? ? ? 三維定位模式是目前較火的定位方式，是在二維的基礎(chǔ)上進行升級，主要體現(xiàn)在定位目標的可視化，便于管理人員進行管理。

?

四、UWB定位的技術(shù)特點

UWB人員定位技術(shù)是一種新型的無線通信技術(shù)，其與傳統(tǒng)通信技術(shù)有很大的差異。

在傳統(tǒng)通信體制中，數(shù)據(jù)傳輸一般都需要使用載波來承載，UWB人員定位技術(shù)則不需要，取而代之的是通過發(fā)送和接收具有納秒甚至亞納秒級的極窄脈沖來傳輸數(shù)據(jù)，一個信息比特可映射為數(shù)百個這樣的脈沖。

?

1、低功耗

? ? ? ? UWB人員定位系統(tǒng)使用周期性的脈沖來發(fā)送數(shù)據(jù)，脈沖持續(xù)時間很短，一般在0.2ns~1.5ns之間，占空比非常低，省去了發(fā)送連續(xù)載波的大量功耗，因此功耗可以做到很低。

2、高安全

? ? ? ? UWB人員定位系統(tǒng)的物理層技術(shù)具有天然的安全性能，其帶寬大，發(fā)射功率譜密度比噪聲還要低，承載的信息淹沒在噪聲中，被截獲和干擾的概率非常低。反之，影響其他無線通信的概率也非常低?？偨Y(jié)起來。就是自己既不干擾別人，別人也很難干擾自己。

?

3、高精度

UWB人員定位系統(tǒng)具有厘米級的高精度定位能力。UWB信號時域?qū)挾葮O窄，接收端在測量時，能獲得極高的時間分辨率，簡單講就是時間測量準，這是實現(xiàn)高精度定位的基礎(chǔ)。

? ? ? ? 同時它還具有很強的抗多徑能力，不同方向到達的信號很難出現(xiàn)疊加干擾，這對高精度定位也非常有好處。

?4、低成本

? ? ? ? 部署UWB人員定位系統(tǒng)，有一定的硬件采購成本，但UWB基站覆蓋范圍大，典型半徑達50-150米，同樣面積下，需不熟的設備更少。同時，UWB人員定位系統(tǒng)一旦調(diào)試部署完成后，幾乎不用再改動，可長期使用，運營成本低。

?

五、UWB高精度定位系統(tǒng)應用特點：

1、定位精度：UWB高精度定位系統(tǒng)具有非常高的定位精度，可以將定位精度降低至厘米級別。這使得UWB系統(tǒng)可以用于精確定位應用。

2、距離測量：UWB定位系統(tǒng)可以準確測量兩個節(jié)點之間的距離，可以用于室內(nèi)/室外的實時距離測量。

3、容錯性：UWB系統(tǒng)具有非常好的容錯性，可以在遮擋、電磁干擾、低SNR等情況下仍然能夠準確定位。

4、功耗：UWB系統(tǒng)具有較低的功耗，能夠?qū)崿F(xiàn)低功耗的定位系統(tǒng)。

5、實時性：UWB定位系統(tǒng)可以提供實時定位，適用于高實時性應用。

? ? ? ?

?

六、UWB高精度定位系統(tǒng)具體行業(yè)應用淺析

? ? ? ? 1、制造行業(yè)：可實現(xiàn)人員、車輛物資實時定位、工作考勤、電子圍欄、歷史軌跡回放、巡檢巡查、三維顯示、視頻監(jiān)控聯(lián)動等。

? ? ? ? 2、能源電力：人員、車輛、物資的位置定位，實時軌跡監(jiān)控、歷史軌跡、電子圍欄、到崗到位、三維展示、視頻聯(lián)動等。

?

? ? ? ? 3、物流行業(yè)：人員、車輛、資產(chǎn)、工具定位、精準地將人、車、物的位置信息顯示在物流倉儲控制中心。

? ? ? ? 4、監(jiān)獄：人員精準實時定位，能夠隨時掌握人員在監(jiān)所中的位置、活動軌跡以及監(jiān)所各區(qū)域人員分布情況。

? ? ? ? 5、養(yǎng)老院：可實現(xiàn)看護人的精準定位，管理人員可設定電子圍欄，被監(jiān)護人在離開規(guī)定區(qū)域或超出時間，后臺會觸發(fā)告警，老人在發(fā)生意外時，管理人員可根據(jù)準確位置及時進行緊急救援。

? ? ? ? 6、煤礦隧道：實現(xiàn)人員精準實時定位，能夠隨時掌握人員在煤礦中的位置、活動軌跡以及煤礦各區(qū)域人員分布情況，并可在特殊情況下及時進行應急救援。