金属矿山实现厘米级定位-人员定位

一、系统概述

山东省煤安局和山东省能源局发布了《关于进一步加快全省煤矿人员定位系统建设的工作方案》，要求省内所有煤矿在2020年2月底前完成人员定位系统的建设。

矿井环境危险系数高，工作人员人数多，使煤矿企业面临巨大的管理困难，迫切需求一种高效、准确的全管理系统。综合来说，这种需求主要包括人员车辆考勤、跟踪定位、优化调配、灾后急救、日常管理等。这些管理需求的实现，核心是对人员的实时定位。

KJ936人员定位系统支持对井下人员、设备及车辆的实时跟踪，可实现厘米级定位，定位精度为±30cm，为人员调度及管理提供关键数据。

传统的RFID、WiFi技术，能够将现场施工工人定位到一定的范围内，但无法实时获取人员的位置，且施工量大，调试复杂，不能满足煤矿企业对人员定位的实际需求。

与传统定位技术不同，UWB能在宽频上发送一系列非常窄的低功率脉冲。较宽的频谱、较低的功率、脉冲化数据，意味着UWB引起的干扰小于传统的窄带无线解决方案，并能够在室内无线环境中提供与有线相媲美的性能。UWB具有以下特点：

抗干扰性能强

UWB采用跳时扩频信号，系统具有较大的处理增益，在发射时将微弱的无线电脉冲信号分散在宽阔的频带中，输出功率甚至低于普通设备产生的噪声。接收时将信号能量还原出来，在解扩过程中产生扩频增益。因此，在同等码速条件下，UWB具有更强的抗干扰性、更高的传输速率。

带宽较宽耗电量小

UWB使用的带宽在1GHz以上，高达几个GHz。**宽带系统容量大，并且可以和窄带通信系统同时工作而互不干扰。这在频率资源日益紧张的今天，开辟了一种新的时域无线电资源。消耗电能小。通常情况下，无线通信系统在通信时需要连续发射载波，因此要消耗一定电能。而UWB不使用载波，只是发出瞬间脉冲电波，也就是直接按0和1发送出去，并且在需要时才发送脉冲电波，所以消耗电能小。

保密性好

UWB保密性表现在两方面。一方面是采用跳时扩频，接收机只有已知发送端扩频码时才能解出发射数据；另一方面是系统的发射功率谱密度较低，用传统的接收机无法接收。

覆盖范围广

UWB属于中短距离范围内的通讯技术，非常适合构建室内环境的实时定位系统。根据近的发展，目前的单个传感器定位单元的覆盖面积达到400平方米，传感器网络的信号发射点跟信号接收节点之间的大距离达到60米。可以实现多个定位单元联合工作，按需扩大覆盖面积。

UWB定位技术是室内定位行业公认的定位精度高的定位技术，完全符合危险作业行业对于人员定位系统的需求，已成为追踪和定位服务的主流技术，也成为煤矿企业实现定位的技术。

    基于UWB技术的性和良好的发展前景，公司经过前期大量调研，研发设计了KJ936矿用人员定位系统。通过此系统，煤矿企业可实现煤矿井下人员和车辆考勤、性识别、精准定位、区域定位、电子围栏等多项功能。除煤矿井下，KJ936矿用人员定位系统还可应用于各类施工隧道、高瓦斯及具有爆炸风险的地下空间。目前，矿用人员定位系统已在各大煤矿企业广泛使用，并获得了一致**。