《[行业解决方案]通用-无线精确定位》由会员分享，可在线阅读，更多相关《[行业解决方案]通用-无线精确定位（14页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、清研讯科 无线定位系统方案清研讯科 (北京) 科技有 限 公司2015-3-30清研讯科（北京）科 技有限公司1 方 案 概 述1.1 场 景 概 述LocalSense高精 度无线定 位系统 可 以满足工 业上 对 人 员、 设备 等的定位 需求 。Lo calSense系统可 以提供最 优 达 10cm 级、一 般 情况下 30cm 以下 定位精度 ， 系 统定位 微基站支 持多定 位 单元 扩展 ， 定位微标 签支持 刷 新率 在线 调整功 能 。 系统基于 先进的 基 于 无线超 窄 脉冲波的 无线定 位 原理 ， 抗 干扰能 力 强， 系统 性能 稳 定 可靠， 架 设简 单，维护
2、方便 ， 适 合工业应 用。1.2 无 线 超 窄 脉 冲 定位 技 术 特 点传统的无 线 定位 系 统使用 WiFi、蓝牙 及 Zigbee 等技 术 ，基于接 收信号强 度法 （RS SI） 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 室内应 用 的要求。 基于超窄 脉冲 技术的无 线定位 技 术， 从根本 上解决 了这一问 题。 下图 说明了无 线定位技术的 发展路 线 。RFID WiFi iBeacon UWB识别 位 置 估 计 精 确 定 位无线超窄 脉冲 电 磁 波， 使用 脉冲宽 度 为 n s 级的 无线脉冲
3、信号作为清研讯科（北京）科 技有限公司定 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 （ 也被称为 超宽带 技 术， UWB 技 术 ） ，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 。 LocalSense 无线定位 系统 基 于 超窄脉冲 技术 ， 成为 国内领先 的高精 度 无线定位 产 品。1.3 基 本 定 位 原 理LocalSense无 线 定 位 系 统 使 用 先 进 的 超 窄 脉 冲
4、精 确 测 量 飞 行 时 间 技术 ， 实现 了底 层 的精 确 测距 /计时 ； 结 合 LocalSense位 置 解算算法 ，实现 了 上层的精 确定位 。 其基本 原 理如下 图 所示。1.4 LocalSense 无 线 定位 系 统 架 构LocalSense无线 定位系统 的系统 架 构如下图 所示。 系 统 主要包 括定位微 基站、 定 位微标签、 定位解 算服务器 、 定位解 算引擎及 POE 交换机、 网线 等 网 络设备构 成。 下 图 中， 绿色 框选的 区 域为 基础 定位 单元区， 该区域 内 的定位基 站使用 POE 网 线供电 并通讯 ； 人员或 设清研讯科（
5、北京）科 技有限公司备 通 过 佩 戴 或 安 装 Loc alSense 定 位微 标 签 实 现 区 域内的 实 时 位 置定位。定位 解算服 务器 POE交换 机显示 监控设 备以太 网线定 位 区域LocalSense微 基 站LocalSense微 标 签LocalSense微 基 站在 大区 域工业 应用场 合， 本系统 使用 分 层网 络 拓扑 结构， 如下 图所示。 定位微 基站 同时具有 Wi Fi 回传 信道， 可以通 过 Wi Fi 将采集到 的数据回 传到 解 算 服务器进 行解算 （ 需要客户 提供 Wi Fi 覆盖） 。室内定位基站超5 类网线光纤 室外定位基站光纤
6、定位解算服务器核心交换机 /路由器 光纤POE交换机 吸顶定位基站清研讯科（北京）科 技有限公司1.5 LocalSense 系 统 优势LocalSense无线 定位系统 使用先 进 的超窄脉 冲 技术， 精 确测量 飞行时间 ，使 产 品 定位精度 达到 高 精 度，并具 有以下 特 点：高精度 典型定位 精度 1530cm架构简洁 无需同步 机，设 备简 单，施工 方便接口丰富 支持100M 有线以 太网 和 WiFi上 传供电方便 支持548V ，三 种 供 电方 式可 选支持定制 可针对客 户的特 殊需 求进行开 发系统参数 LocalSense 系统 国外 某系统系统架构 无线同步
7、架构无需同步机需 要 专 门 的 同 步 机 进 行 基 站 间的同步，设备繁杂，布线量大基站安装 使用全向天线无需天线角度校准需 要 使 用 水 平 仪 精 确 校 准 天 线角度，布设时间长系统供电 POE 供电方式 ， 另有 5.5mm供电口和 MiniUSB 供电口可 选POE 供电数据回传 有线以太网+ WiFi 回传 ，可根据现场情况灵活调整有线以太网回传标签形态 车 载 磁 吸 式 、 普 通 腕 带式 、防拆腕带式，多种形式可选形式固定清研讯科（北京）科 技有限公司标签刷新率 0.01Hz30Hz 可调整 不可调整基站防护 铸 铝 外 壳 ， 防 雷 底 板 （供 电 防雷、
8、天馈防雷） ， 防尘防水，IP65工程塑料, 不可 防雷软件功能 支持二次开发； 提供完善的技术支持；提供强大的演示软件功能。支持原生软件。1.6 应 用 领 域LocalSense 无线 定 位系统， 以 其系统 的 稳定性 、 定 位的准 确 性， 以应用到 包括 军 方 、 工业、 民用 在 内 的百余 个 项目中 ， 行业覆盖 工厂 内人员定 位、 仓库 内资产定 位、 车辆 与机器人 定位、 无 人机定位、 高 端会场人 员定位、 电 力与数据 中心人 员 定位、 隧道 与矿井 工 人定位 等 。1.7 系 统 硬 件 介 绍1.7.1 定 位 微 基 站基 站布 设 点位 的选择
9、应根 据现场 实际， 选择 视距 覆 盖范围 大， 便 于区域间 复用、 便 于工 程 安 装的位 置 。 由于墙体 等遮挡 物体会对 定位 精度造成 较大影 响 ， 因此在基 站布设 过程 中 ， 应 注意同 一区域的 基站 避免穿过 墙体 或 建 筑物等遮 挡物体 。清研讯科（北京）科 技有限公司产品特点： 高精度 无 线定位 ， 典型定位 精度为 10cm; 单个基站 有效覆 盖 面积大， 超过 1000 平米； 数据上传 支持 100M 有线以太 网接口 ； 数据上传 支持 2.4G WiFi 接口； 支持信号 频段： 3.5G-6.5G；1.7.2 定 位 微 标 签客 户可 根据需
10、 要同时 定位 的 人员 和设备 数量 ，选购 相应数 量的 标 签。L ocalSense 提 供多种 标 签形式 ， 以满足 不 同的因 公 场合。产品特点： 高精度 无 线定位 ， 典型定位 精度为 10cm;清研讯科（北京）科 技有限公司 根据实际 需求， 可 选 多种定 位模式 ； 电池可充 电， 实 时 上传电量 ； 自定义通 信协议 ， 可检测标 签状态 ； 支持信号 频段： 3.5G-4.5G； 形式多样 ，适用 于 多种场景 。 刷新率 可 在线调 整 。1.8 通 信 及 供 电 设 备LocalSense定位 基站支持 WiFi 和 有 线以太网 两种数 据 上传方 式。
11、为了 施工方 便 ，减少布 线， 推 荐 使用 POE 方式 解决 供电、通 信 问题。1.9 解 算 主 机 设 备本案例使 用独立 计 算机， 运行 LocalSense TY_Engine_V2.0 定位引 擎和 TY_Loc_V2.0 标准应用 程序， 用 于计算和 显示定 位 信息 ， 并 通过 网络与定 位基站 连 接到同 一 网段。 客户 提供的独 立 计算 机 应满足以 下 基本要求 ：CPU 方面 ：双核 主频 2.0G 以上 ， 推荐英特尔 i 5 处理 器操作系 统： Wi ndows XP/Win7/Win8/Linux 内核 2.6 以上内存方 面： 4G DDR3
12、及以 上磁盘空 间： 40G 以上可用 硬盘清研讯科（北京）科 技有限公司显卡方 面： N VIDIA 系列显卡网络方 面： 1 00M 以太 网卡 (有 线)及以上1.10 系 统 软 件LocalSense 无线 定位系统 提供基于 PC 的显示 软件 和 数据 API 接口。P C 端显 示软 件具有实 时定位 、 轨迹回放 、 电子 围 栏等基本 功 能，软件 界面如 下 图所示 。软件可实 现的功 能 包括：1， 实时位置 定位；2， 历史 轨迹 回放：3， 定位 标签 管理（ 包 括电量管 理、组 别 管理、人 员对应 ） ；4， 电子围栏 报警；5， SOS 呼救报 警（ 需 要
13、标签硬 件支持 ） ；6， 腕带剪断 报警（ 需 要标签硬 件支持 ） ；7， 失踪 报警 。 软件截图：清研讯科（北京）科 技有限公司1，人员 管理。2，位置 监控。3，电量 监控。清研讯科（北京）科 技有限公司4，多格 式 地图 支持 。5，告警 信息掌 握。清研讯科（北京）科 技有限公司6，电子 围栏功 能。清研讯科（北京）科 技有限公司8， 基站设置 功能。2 声 明本 方案 为清研 讯科（ 北京 ）科技 有限公 司为 指导 客 户使用 本公 司 LocalSense系 列 产 品 而 制 定 的 初 步 意 见 方 案 。 本 方 案 中 述 及 的 基 站位置、 数 量 、 各 区域的划 分、 区域 定位方 式 等可供 客 户参考， 但不 作为销售 合同 的 附 件或现场 施工的 最 终依据。未 经清 研讯科 （ 北京 ）科 技有限 公司明 确书 面许可 ，任何 单位 或 个人不得 擅自仿 制 、 复制 、 誊抄 或转 译本书部 分或全 部 内容。 不 得以清研讯科（北京）科 技有限公司任 何形式 或任何 方式 （电子 、机械 、影 印、录 制或其 他可 能的方 式）进行商品 传播或 用 于任何目 的。
