,對于有很多建筑物以及立體空間而言,這個有難度
;
n 需要對空間精準地理測繪,嚴格按照空間物體的物理尺寸,這個工作落地難度很大,就算用激光雷達對現(xiàn)實空間三維建模,工作量也是巨大的;
n 根據(jù)建立的坐標系和現(xiàn)場的精準地理信息測繪,制作現(xiàn)實空間的三維地圖,制圖工作巨大;如果需要PC和智能手機同時支持,則需要制作兩套地圖;PC和智能手機應用側(cè)需要消耗大量CPU資源來支撐三維地圖的調(diào)用;
n 解算目標的坐標,需要部署大量定位基站,每個定位基站需準確地理坐標標定;并且按照三角定位的原則,要求每個定位點需保證有三個可視基站,同時還涉及到人員的佩戴方式限制,幾乎是不可能完成的任務;
以上工作如果沒有準確落實,10-30厘米的定位精度就毫無意義;
坐標定位是一個復雜的精準測繪的系統(tǒng)工程。
7:坐標軌跡和行蹤軌跡
坐標軌跡的對管理其實沒有太大意義,管理的目的是掌握目標的行蹤而非坐標軌跡。坐標軌跡和區(qū)域行蹤有哪些區(qū)別?
坐標軌跡是基于幾何學算法,采用三角定位或者AOA算法
,解算目標坐標
;坐標定位嚴重依賴現(xiàn)場的精準測繪
,對于環(huán)境的干擾沒有魯棒性
。
行蹤軌跡采用空間網(wǎng)格化管理方式,基于UWB信號的機器學習,將物理空間定義若干空間區(qū)域,基于區(qū)域的方式,實現(xiàn)目標行蹤管理。優(yōu)勢在于:無需現(xiàn)場地理測繪,無需基站坐標標定,實際環(huán)境定義任意管理區(qū)域。
基于UWB信號區(qū)域空間而非坐標的目標蹤跡管理相比坐標定位和坐標軌跡,部署實施更簡單,基站數(shù)量也大大減少(不到20%),體驗感也更強(位置感知穩(wěn)定),是最 具性價比的位置空間感知解決方案。
8:UWB坐標電子圍欄和UWB機器學習電子圍欄
傳統(tǒng)UWB電子圍欄幾乎都是基于坐標的電子圍欄,有很多應用局限性:首先只能在圖上定義,沒有辦法現(xiàn)場定義,導致基于地圖的電子圍欄定義和實際有差距;此外,坐標定位受到實際環(huán)境影響很大,定位準確度以及穩(wěn)定性在復雜工業(yè)環(huán)境波動很大,導致坐標電子圍欄根本就沒有辦法在復雜工業(yè)環(huán)境使用;
基于UWB信號機器學習區(qū)域空間電子圍欄,無需現(xiàn)場的地理測繪,無需錨點的坐標標定,全無線部署
,現(xiàn)場區(qū)域任意定義
。由于基于UWB信號的機器學習而非幾何學算法
,對于復雜工業(yè)環(huán)境有不錯的魯棒性
,適用于工業(yè)環(huán)境UWB電子圍欄的需求應用。
9:人體及環(huán)境對于UWB通訊干擾
n 人體對UWB的干擾
人體的表面具有平滑且彎曲特點,無線信號在人體表面會形成爬行波
。爬行波會令無線信號到達時間以及信號能量衰減都發(fā)生變化
。
標簽放置在頭部的性能是最優(yōu)的,丟包率和測距誤差都是最小的
;快速運動丟包率提高
,測距精度變化不大
;胸部時
,被人體阻擋的UWB信號有超過50%的測距包丟失,精度也下降了很多
;
人員標簽最 佳佩戴方式是頭戴或者臂戴。

n 墻體、玻璃、金屬、液體、草地、樹葉對于UWB通訊干擾
UWB可以穿過一般的墻體,CH5和CH9的表現(xiàn)好于CH2;玻璃基本沒有什么影響;金屬會造成信號的折射
,導致測距加長
、達到時間加長
、到達角度不準
;
雨天和潮濕環(huán)境會造成無線信號的能量的衰減,UWB在濕度大的環(huán)境表現(xiàn)要遠好于2.4G信號的藍牙和WiFi。
無線電磁波信號是不能在液體里面?zhèn)鞑ィ衤暡ǖ奈锢聿ú趴梢栽谒聜鞑?div id="jpandex" class="focus-wrap mb20 cf">。草地和樹葉會導致UWB信號的能量衰減,導致傳輸距離下降
,對于測量精度影響有限
。
10:如何面對位置空間需求
n 需求分析并確認定位技術(shù)路線
類似巡檢簡單需求,采用藍牙或者RFID就可以了
,只有涉及到高要求位置服務需求場景
,才考慮UWB技術(shù)路線
。比如井下復雜且潮濕的環(huán)境
、復雜工業(yè)環(huán)境電子圍欄的需求、工業(yè)環(huán)境輔助無人駕駛等等場景
。
n UWB合理技術(shù)方案
類似地下隧道場景,推薦采用一維定位
;類似操場等沒有遮擋物的環(huán)境,可考慮二維坐標定位
;有高度定位的需求
,采用氣壓差的方法測量高度
;復雜工業(yè)環(huán)境的電子圍欄以及作業(yè)面的區(qū)域管理
,推薦采用
精細網(wǎng)格化算法;復雜環(huán)境的人/車/物出入管理
,考慮出入口算法;類似AGV無人駕駛需求
,建議采用UW標錨點的方位定位
;大型資產(chǎn)固定場所的定位,可采用方位定位
,也可考慮移動式方位定位實現(xiàn)固定資產(chǎn)流動盤點
。
針對不同場景采用定位技術(shù)路線 ,才是真正能解決問題的高性價比的方案
。
n UWB部署實施注意事項
錨點天線離附近的金屬物體30-50厘米;CH2和5G蜂窩通訊有相互干擾
,盡量采用CH5或者CH9;方位定位距離建議不要超過20-30米
;AOA對于收發(fā)天線的方向有一定要求,接收角度在-60°到+60°
;TDOA依賴基站之間嚴格的時間同步
,需要保證SYNC或者RELAY和錨點的UWB通訊。