算法|UWB定位技术在隧道上的应用场景算法

随着我国公路和铁路的不断发展和扩大，越来越多的隧道正在建设中。目前，隧道施工面临着工作风险系数高、隧道长、工人多等问题。

对于我们这些这些社会问题，目前我国主要可以依靠管理人员进行实时定位信息系统。应用的技术发展不同，人员定位系统的特点也是企业不同的。 UWB高精度定位技术方面由于功耗低、抗多径效果好、安全性高、系统设计结构简单，尤其是能提供一个非常精确的定位精度等优点，而成为人员定位系统的技术热点和首选。

基于超宽带技术的隧道人员定位系统具有以下特点:

1、系统简单、成本低
Uwb 不使用载波，它通过发送纳秒脉冲来传输数据信号。 Uwb 发射器直接使用脉冲驱动的小型天线，不需要传统收发器所要求的上变频，因此不需要功率放大器和混频器，所以 uwb 发射器的成本非常低。此外， uwb 接收机无须在接收端进行中频信号处理。
2、数据传输快在商业应用中， UWB信号的传输范围一般要求在10m以内，根据修正后的信道容量公式，其传输速率可达500Mbit\\\\u002F s ，是个人通信和无线局域网的理想调制技术。 UWB交换非常宽的频率带宽用于高速数据传输，并不单独占用已经拥挤的频率资源，而是共享其他无线技术使用的频段。
3、定位精确高
冲激脉冲技术具有一个很高的定位精度，采用超宽带无线电通信，很容易将定位与通信合一，而常规无线电难以真正做到这一点。超宽带无线电发展具有极强的穿透能力，可在室内和地下空间进行更加精确定位，而GPS定位信息系统设计只能通过工作在GPS 定位卫星的可视范围之内；与GPS 提供我们绝对地理环境位置选择不同， UWB高精度定位基站之间可以根据给出一些相对重要位置，其定位精度可达厘米级。

4、功耗低、耐用
Uwb 系统使用脉冲发送数据。脉冲的持续时间很短，通常是0 。 20 ns ~ 1.5ns ，具有很低的占空比，系统功耗可以达到很低，在高速通信系统中功耗只有几百 μw ~ 几十 mw 。对于 uwb 定位，该设备的功率约为传统手机的1/100 ，蓝牙设备的1/20 。军用超宽带定位和无线电功耗也很低。因此，超宽带定位设备在电池寿命和电磁辐射方面比传统的无线设备有很大的优势。

5、可用性可靠性高
针对隧道的应用，精位位RU高精度定位不仅结构简单、定位精度高，并且该系统在国际和国内市场已有大量的实际工程应用，稳定可靠、适用于室内、室外等各种工作场景。

6、安装调试简单
普通工程师接受培训后，无需太多专业知识，就能快速掌握系统的安装调试。

7、通信协议简洁
该系统与上层应用管理系统的数据进行通信网络协议简单，测距数据分析信息读取方便。
【算法|UWB定位技术在隧道上的应用场景】
UWB定位技术精度可以达到厘米级。最后对UWB定位技术主要的应用领域和前景进行讨论。 UWB定位技术的优势势必使其前途一片光明。随着通信技术的进步和定位技术的发展， UWB定位的应用还远不止于此。新的应用领域将不断涌现，高精度定位技术的应用在智慧隧道项目方面会越来越多。