UWB技术是一种新颖的无线通信方式,具有传输速率高(达1Gbit/s)、抗多径能力强、穿透能力强、功耗低、成本低、低截获概率、系统复杂度低、与现有其他无线通信系统共享频谱等特点,作为短距离超宽带无线数据传输方式受到人们的普遍关注,已经成为无线个域网(WPAN)的首选技术。
UWB的特点在于不使用载波,而只在需要时发送出脉冲电波,因而大大减少了耗电量。由于这种脉冲电波的宽度控制在1ns以下,需要占用很宽的频带,使之实现几百兆到1Gbit/s以上速率的通信成为可能。
(1)系统结构的.实现比较简单。UWB不使用载波,它通过发送纳秒级脉冲来传输数据信号。在发射端,UWB发射器直接用脉冲激励天线可采用非常低廉的宽带发射器;在接收端,UWB接收机不需要中频处理。因此,UWB系统结构的实现比较简单。
(2)高速的数据传输。UWB以非常宽的频率带宽来换取高速的数据传输,并且不单独占用现在已经拥挤不堪的频率资源,而是共享其他无线技术使用的频带。一般要求UWB信号的传输范围在10m以内,其传输速率可达500Mbit/s,是实现个人通信和无线局域网的一种理想调制技术。
(3)功耗低。UWB系统使用间歇的脉冲来发送数据,脉冲持续时间很短,一般在0.2~1.5ns之间,有很低的占空因数,因此系统功耗很低,在高速通信时系统的耗电量仅为几百微瓦至几十毫瓦。
(4)安全性高。由于UWB把信号能量弥散在极宽的频带范围内,其信号的功率谱密度低于自然的电子噪声,有用信息完全淹没在噪声中,而采用编码对脉冲参数进行伪随机化后,被截获概率和被检测的概率很低。因此,UWB具有很好的安全性能。
(5)定位精确。冲激脉冲具有很高的定位精度,采用超宽带无线电通信,很容易将定位与通信功能合一。UWB具有极强的穿透能力,可在室内和地下进行精确定位,其定位精度可达厘米级。
(6)工程简单造价便宜。在工程实现上,UWB比其他无线技术要简单得多,可全数字化实现。UWB只需以一种数学方式产生脉冲,并对脉冲产生调制,而这些电路都可以被集成到一个芯片上,大大减小系统的复杂性,降低设备成本。
随着《金属非金属矿山安全规程》《"十四五"矿山安全生产规划》等政策深入推进,井下人员精确定位系统已成为矿山智能化改造的强制性要求。不论是政策强制要求,还是实际风险管控以及数字化建设的数据需求,区域定位均渐渐无法满足。新田
四相科技矿用人员接近防护系统UWB人员身份识别方案,可融合不同电子围栏技术,在实现预警区域、危险区域分级报警管控的基础上,还能满足政策和实际场景中对人员身份识别的需求,支持不同报警逻辑组合,减少误报警和非必要停机造成的生产损失以及无权限人员误操作设备事故发生。
2025年4月3日,应急管理部印发《烟花爆竹安全生产风险监测预警系统仓库安全管理部分建设技术指南》,文中提出了对烟花爆竹企业人员定位的建设要求,要求实现库房内作业人员数量超过核定人数时的报警功能。作为高危性传统产业,烟花爆竹行业在传承文化、