提到定位,,大家最為熟悉的就是GPS,、北斗等衛(wèi)星導航定位,這些主要應用于戶外空間,。當進入停車場,、商場等室內空間時,GPS的導航定位能力就變得比較弱,,甚至會出現盲區(qū),。在室內空間,則需要借助室內定位技術,。
近期,,我國自主研發(fā)了UWB高精度芯片,室內定位技術精度達到“厘米級”,。這項技術有哪些特點,?對當前哪些應用最為助力?
打破國外壟斷,,實現UWB自主研發(fā)芯片
此次自主研發(fā)的UWB高精度定位芯片,,是由國內一個初創(chuàng)企業(yè)所推出。該芯片的推出,,打破了國外在UWB領域的技術壟斷,。
超寬帶(Ultra Wide-Band,UWB)是一種新型的無線通信技術,,不用載波,,而采用時間間隔極短(小于1ns)的脈沖進行通信的方式。
UWB主要有以下幾個特點,,一是具有很高的定位準確度和定位精度, 不會對同一環(huán)境下的其他設備產生干擾,、穿透性較強;二是UWB系統(tǒng)發(fā)射功率非常小,,通信設備可以用小于 1mW的發(fā)射功率就能實現通信,;三是電磁波輻射小,UWB電磁波輻射對人體的影響也會很小,,應用面廣,;四是抗干擾性能強,由于發(fā)送的頻段很寬,脈沖足夠窄,;四是系統(tǒng)容量大,。
此前,UWB高精度定位主要由愛爾蘭,、美國,、英國壟斷,且芯片定價過高。
“通過我們自主研發(fā)UWB芯片,成本降低50%?!背啥季籆EO周宏亮告訴《集微網》記者,,“此外,UWB定位所需的微型基站都是由我們自主研發(fā)和生產線的,基站成本低于國外進口產品,?!?/p>
在自主芯片的基礎上,進行軟硬結合,,進而實現UWB高精度定位技術的主動式定位系統(tǒng),。類似GPS定位原理,通過藍牙與解算終端進行信息傳輸,,位置信息在本地進行解算,,實現無限容量的應用解決方案。
UWB定位解決方案主要包括:微型基站,、標簽,、無線控制器。微型基站,,負責接收同步控制器同步指令與向,;標簽,發(fā)送廣播的UWB脈沖信號,;無線控制器,,覆蓋范圍廣,協(xié)調控制系統(tǒng)工作,, 有效管理基站及定位標簽,。
“我們是融合移動互聯網的UWB定位,是一種主動定位技術,,突破了被動定位技術路線,,是傳統(tǒng)UWB定位技術路線的創(chuàng)新?!敝芎炅琳f道,。
UWB定位與其他室內定位形成互補
提到室內定位,目前已有WiFi定位,、藍牙定位,、RFID、Zigbee定位,、紅外定位等多種定位技術,。
在精度上,“WiFi定位的精度在3米-10米,,成本低,;藍牙定位精度是3米-5米;UWB的精度最高,,在1厘米-10厘米,,有時是20厘米。在實時性上,,UWB的實時性要比WiFi,、藍牙更好?!币晃欢ㄎ患夹g方面的工程師告訴記者,。
在應用領域上,周宏亮表示,,WiFi和藍牙更適合商場等人多的地方,。相比之下,“UWB是利用電磁波進行導航定位,,這個技術怕干擾,,不適合人多的地方使用。UWB在特定應用下比較合適,,比如工廠,、醫(yī)院等?!睂iT從事導航技術研究的劉教授告訴《集微網》記者,。
對于UWB的發(fā)展前景,產業(yè)專家表示,,如果其他幾種定位技術達到同樣的精度,,則系統(tǒng)的復雜程度會提高,成本也會高出很多,。此外,,像RFID、ibeacon雖然在定位上有很多場景可做,,但現在已經有很多企業(yè)都在做了,。相比之下,UWB是一種比較新的技術,,精度和實時性等方面優(yōu)勢比較突出,,會有很多潛在的應用市場尚待開發(fā)。
智慧倉儲,、智慧工廠,、智慧停車等應用先行
目前,UWB定位已開始在智慧物流倉儲,、智慧工廠,、智慧停車等方面開始應用。
在智慧物流倉儲上,對工作人員,、叉車,、重要物資等目標實現智慧管理,最大化利用各項資源的運作配合,,提高管理效率和縮短貨物流轉周期,。
在智慧工廠的應用上,目前已應用于華為某制造基地智慧車間,,可對人員,、物料、周轉車等目標實現智慧管理,,最大化利用各項資源的運作配合,,顯著提高了生產運行效率。
與此同時,,UWB定位技術已應用于CRH動車檢修庫,,通過對車道、維修在線的工作人員,、重要設備等實施高精度室內定位,,實現檢修人員實時定位監(jiān)控;作業(yè)時間,、區(qū)域,、流程異常報警;作業(yè)流程和路徑規(guī)劃,、跟蹤,、記錄、重播,。
此外,,還應用到核電站。通過對進入核島內的人員進行實時定位,,根據位置信息實現智慧化,,精益化的管理,提高管理效率,,降低行政成本,。
在安防監(jiān)控上,對工程施工人員,、工具車智能定位管理,;對外來人員進行移動路線、來訪時長,、滯留時間等智能管理,;對接各類監(jiān)控系統(tǒng),、門禁系統(tǒng)、道閘系統(tǒng)等進行智能安全監(jiān)控管理,;對高危區(qū)域安全巡檢人員進行實時定位監(jiān)控管理,,提升安全管理;精準實時定位,,發(fā)生險情,,及時,、精準救援,。
值得一提的是,UWB定位技術將提升智能停泊的精準度,。當前智能駕駛可謂是極為搶眼球的領域,,智能停泊是智能駕駛的一個重要組成部分?!癠WB定位技術的推出,,將能夠有效地提升自動停車的精度,讓智能停泊技術更為成熟,,駕駛體驗更好,。”周宏亮指出,。