針對需要高精度定位場景基于UWB定位技術研究開發的定位系統，其定位精度可達到厘米級，具有高精度、高傳輸、高容量、低功耗的優點，可應用于各類隧道、引水項目、綜合管廊、礦山、軍工等工業場景。

一、UWB隧道人員定位系統設計原則

前瞻性：近十年隧道領域專業從業經驗，服務于上千家客戶，對于系統硬件方便具有很好的前瞻性,避免短期內因技術陳舊造成整個系統性能不高或者過早淘汰。

可靠性：多元技術融合，實現數據的互聯互通，強大的產品矩陣，實現技術優勢互補。硬件系統應立足于用戶對整個系統的具體需求，應優先選擇可靠、適用、成熟的技術，最大限度地減少投資風險發揮投資效益。

防水防塵性：基站，網橋，定位卡等終端均獨立定制設計，專業級防水防塵，適用于各隧道復雜施工環境。

牢固性：貼帽型定位卡獨家設計獨立卡扣，更好的貼合安全帽弧度，完美契合人體工程學，更好的適配隧道施工。

耐用性：各終端出廠前均進行芯片半成品老化試驗，以更好的適應于隧道突發性斷電對芯片產生的損害，確保產品質量高達標，延長使用壽命。

二、UWB隧道人員定位系統概述

隧道人員定位系統是隧道安全管理系統內的一項重要組成部分，該系統利用BIM、云計算、大數據、物聯網、移動互聯網、人工智能等數字化技術為依托，結合隧道實際情況研發而成，通過定位基站于人員定位卡實時交互數據，獲取到人員的相對位置，定位基站將加密數據上傳到監控中心服務器，經后端定位引擎軟件分析處理后，配合隧道地圖將人員定位卡位置實時顯示在出來，可對洞內人員分布情況做到實時掌握，對施工人員進行實時位置跟蹤管理，了解施工人員在洞內的位置軌跡。為調配相關人員及時解決突發情況提供依據，減輕工作人員管理的工作量，減少人力成本投入，提高工作效率。推動對人員的管理工作向制度化、規范化、實時化發展，確保人員安全穩定，為逐步實現“智能化全方位監管”奠定堅實基礎。

三、UWB隧道人員定位的終端設備

1、UWB基站

UWB基站布署在需要定位的區域內，根據區域長度適配基站數量，使對該區域進行信號全覆蓋。UWB定位基站主要功能是探測標簽的數據信息及定位信息上傳至服務器進行數據匯總及定位算法分析。

2、UWB標簽

施工人員需要佩帶定位標簽（主要有安全帽型、智能手環型、工牌型），當佩戴標簽的施工人員進入定位基站的信號覆蓋范圍內，即自動與基站建立聯系，發送信號來確定標簽位置。在系統后臺就能看到監測人員的行動軌跡。

3、網絡數據通訊傳輸

基于隧道施工實際情況，采用無線加有線靈活搭配，降低施工難度、節約成本、保證系統穩定運行。洞口到二襯臺車區域可根據項目情況靈活采用無線或者有線方式接入，二襯臺車、防水臺車之間采用全無線連接，保證信號穩定傳輸。

四、UWB隧道人員定位- 基站部署原則

隧道人員高精度定位系統，采用最新的超寬帶UWB定位技術，UWB基站信號可覆蓋600m，可安裝在隧道洞壁上（建議二襯臺車進洞后安裝定位基站），安裝高度3-4m，全線定位時建議間隔600m安裝一臺基站，注意區分天線方向（否則定位方向會反），盡量遠離金屬，距離不低于30cm。定位基站采用12V電源適配器供電，電源放置于防水箱內；所有線路必須穿管固定牢靠，網絡使用無線網橋或就近接入交換機內。通過在隧道部署定位基站，工人佩戴標簽的方式，實現對人員的實時高精度定位，采用雙模遠距離基站，系統精度高、容量大，實時性好，無漏卡，可以幫助管理方查找和改進薄弱環節，防范施工安全事故的發生。

UWB坐標更新參考點，固定于隧道建成區域洞壁上，用于自動更新防水臺車坐標使用，設備自帶后備電源（6個月左右充一次電），距離防水臺車超過300米后向防水臺車方向移動一次即可。

1、一維定位

一維定位使用在對定位精度要求不高，只需要定位目標在這個區域的相對位置。缺點是無法精準定位到標簽人員的具體位置。

2、二維定位

二維定位需要確定空間的x、y坐標值，通過三個或三個以上的UWB基站，來確定空間內標簽的在地圖中的具體坐標位置。

3、模擬二維

即三維定位，需確定三維坐標（x,y,z）。在基站架設的時候需要拉開Z軸的高度差，通過三個或三個以上的UWB基站，在三點確定之后，可確定標簽人員的唯一位置，可達高精度定位。

五、UWB隧道人員定位系統功能

1、人員實時位置管理，杜絕出現險情找不到人
隧道部署UWB人員定位系統后，可在一站式管理后臺查看人員位置分布，軌跡信息，人員統計等，便于人員管理，在發生險情時，可快速掌握人員具體位置以及生存狀態，快速制定救援方案，實現高效救援。

2、長時間靜止預警，杜絕人員出現意外情況

UWB定位系統監測到標簽人員長時間靜止不動時，系統會自動推送預警信息，指揮部發現這一情況可馬上聯系洞內施工人員，防止人員處于危險狀態而無法主動報警，錯失救援最佳時機。如若標簽人員配備手環形定位卡，還可監測人員生存狀態。

3、異常行為預警，防止人員出現危險情況

人員隨身佩戴的UWB定位標簽具有緊急求助，工作超時，區域內人員超員，危險區域闖入，重點區域脫崗等預警功能。當發現人員出現異常情況，系統會自動推送預警信息，洞內人員亦可立即進行按鍵求救，后臺可依據求救位置進行救援，減少事故損失與人員傷亡。

4、電子圍欄，防止人員超區域作業

UWB定位系統可對不同區域進行劃分，可靈活設置電子圍欄形狀與報警規則。并為對應的施工人員設置進出權限，當人員進入自己權限范圍以外的區域時，系統會自動推送預警信息。電子圍欄功能將保證特殊區域的施工安全和人員非法外出。

5、歷史軌跡查詢，為事情處理提供依據

UWB定位系統可長時間存儲人員歷史運動軌跡，可自定義篩選某時段軌跡播放，支持一人/多人全軌跡統計查看，可為事件處理提供決策依據。

6、視頻聯動，方便第一時間了解現場情況

將UWB定位系統與監控設備相結合，還能夠實現視頻聯動的功能，當某區域作業人員主動發起報警求助信息，或是電子圍欄被觸發，管理人員可查看現場視頻畫面，便于管理人員第一時間了解現場情況并進行處理，提升應急處理能力，減少事故傷亡。

所有數據均可實時同步到指揮中心拼接屏與Led進出口信息顯示區（Led屏幕數據支持自定義組合），實時共享信息，提升信息傳輸效率，打破信息壁壘，實現數據互聯互通。

圖為指揮中心拼接屏

圖為Led進出口信息顯示區

7、統計信息，支持自定義時間查詢

UWB定位系統可顯示場內人員車輛有效期內（默認6小時內）人員車輛詳細信息（含姓名、部門班組、通過區域、通過設備、入場時長、更新時間等信息），支持數據導出，支持分區域和指定數據查詢。

六、資質證書