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工厂高精度定位服务的重要性以及价值

  • 发布日期:2019-12-17      信息来源:本站      浏览次数:474
    •      从移动互联到物联网,位置是一个基础的不可或缺的信息,但是从精细化的行业应用需求来说,只有更高精度的定位信息才能带来更高的价值,人们可以更加精确地知道事物所处的位置,知道人员具体位置在哪儿,更好的管理企业、人员或物资。比如说保障隧道施工人员人身安全,协助搭建全局化、可视化的监管平台;提高石油化工行业安全保障效率;助力建筑工地智慧管理升级等等。

       
          而以上行业在定位方案的工厂高精度定位精度、大容量、低延迟、高刷新率这几个指标上都具有很高的要求。
       
          定位技术大比拼,工厂高精度定位技术独占鳌头
       
          WiFi定位技术(功耗高,稳定性差)
       
          目前WiFi是相对成熟且应用较多的技术,这几年有不少公司投入到了这个领域。WiFi室位技术主要有两种。
       
          一种是通过移动设备和三个无线网络接入点的无线信号强度,通过差分算法,来比较精准地对人和车辆的进行三角定位。另一种是事先记录巨量的确定位置点的信号强度,通过用新加入的设备的信号强度对比拥有巨量数据的数据库,来确定位置(“指纹”定位)。
       
          目前,工厂高精度定位应用于小范围的室位,成本较低,但很容易受到其他信号干扰,从而影响定位精度,精度不高,而且定位器的能耗较高。特别的,数据采集受环境影响比较大,尤其对于人员定位,由于环境变化较大,定位漂移现象尤其严重。
       
          蓝牙信标技术目前部署的也比较多,也是相对比较成熟的技术。蓝牙跟WiFi的区别不是太大,精度会比WiFi稍微高一点(3-5m)。
       
          蓝牙定位采用基于蓝牙的三角定位技术,除了使用手机的蓝牙模块外,还需部署蓝牙信标,可以达到亚米级定位精度,但缺点是需要布置的信标太多。
       
          蓝牙定位技术的优点是设备体积小、短距离、低功耗,容易集成在手机等移动设备中。只要设备的蓝牙功能开启,就能够对其进行定位。蓝牙传输不受视距的影响,但对于复杂的空间环境,蓝牙系统的稳定性稍差,抗遮挡能力有待改善,且受噪声信号干扰大。
       
          工厂高精度定位的基本原理是,通过一组固定的阅读器读取目标RFID标签的特征信息(如身份ID、接收信号强度等),同样可以采用近邻法、多边定位法、接收信号强度等方法确定标签所在位置。
       
          射频识别室位技术作用距离从几厘米到十几米,RFID 用于人员定位的典型应用来自人员考勤系统的拓展,主要进行人员是否存在于某个区域的辨识,不能做到实时跟踪,并且定位应用还没有标准的网络体系,因此,不适用于大型设备的巡检,人员安全的确认等用途。
       
          工厂高精度定位技术(厘米级高精度定位,抗干扰能力强)
       
          定位技术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,并利用三角定位或者“指纹”定位方式来确定位置。
       
          定位(超宽带)脉冲信号,由多个传感器采用TDOA和AOA定位算法对标签位置进行分析,多径分辨能力强、精度高,定位精度可达亚米级。
       
          超宽带通信不需要使用传统通信体制中的载波,而是通过发送和接收具有纳秒或纳秒级以下的极窄脉冲来传输数据,因此具有GHz量级的带宽。由于UWB定位技术具有穿透力强、抗多径效果好、安全性高、系统复杂度低、抗干扰能力强、厘米级超高定位精度等优点,前景相当广阔。
       
          要评价一项定位技术如何,可以从高精度、大容量、抗遮挡、低延迟、高刷新率、低功耗等几个维度进行评价。
       
          通过对比各维度的性能指标,发现目前的定位技术精度方面UWB高精度定位技术居于,能够得出更优化的行业应用方案。当然,工厂高精度定位基本性能虽然优越,但事实上,具体到应用,需要进行多项技术优化,包括底层定位数据清洗、定位引擎算法优化、同步技术优化处理等,所以可以发现同样是UWB技术,根据不同公司使用的技术手段或算法不同,其性能会差别很大。

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