UWB高精度人员定位方案：基于TDOA算法的厘米级实时追踪
发布日期：2025-12-31 浏览次数：次

　　在工厂、工地、养老院、医院等复杂室内场景中，如何实现对人员的精准、实时定位与安全管理，是众多企业面临的挑战。UWB(超宽带)高精度人员定位方案，凭借其厘米级的定位精度和稳定的信号性能，已成为行业主流选择。本文将系统介绍基于TDOA算法的UWB人员定位方案的核心构成与应用价值。

　　一、核心技术原理：TDOA定位算法

　　该方案的核心采用TDOA(到达时间差)定位算法。系统通过在定位区域部署多个UWB定位基站，人员佩戴的UWB标签主动发射信号。各基站接收到信号后，将时间戳数据上传至定位引擎。引擎通过计算同一标签信号到达不同基站的精确时间差，结合复杂的算法解算，即可实时确定人员的精确位置。这种算法实现了无需标签与基站频繁双向通信即可完成定位，支持大容量标签的同时定位。

　　二、系统核心组成

　　一套完整的UWB高精度人员定位系统主要包含以下部分：

　　1、UWB定位基站：固定安装在定位区域的已知坐标点上，负责接收标签信号并上传数据。需配备电源、固定支架等。

　　2、UWB人员定位标签：由人员佩戴或携带。根据场景不同，标签形态多样，例如：

　　◆ 防拆定位手表：如VDU1502A型号，集成UWB(DW1000芯片)、低功耗蓝牙(NRF52832主控)、心率传感器、SOS求救按钮。适用于养老院、医院、监狱等需要健康监护与安全报警的场景。

　　◆ 工牌、安全帽标签等：适用于工厂、工地等工业环境。

　　3、UWB定位引擎与算法：这是系统的“大脑”，通常部署在用户本地服务器或云端。它运行高精度TDOA定位算法，实时处理基站上传的原始数据，解算出每个标签的精确坐标。

　　4、定位管理软件平台：以Web形式提供，可在PC或移动端访问。软件平台在电子地图上实时显示人员位置，并集成丰富的管理功能。

　　三、主要应用场景

　　该方案具有广泛的适用性，主要面向对人员安全与效率管理有高要求的室内/室外场景：

　　◆ 工业安全：化工厂、发电厂、煤矿井下、隧道管廊，实现危险区域管控、人员巡检管理。

　　◆ 智慧监管：监狱、看守所、精神病院，实现人员实时监控、越界预警、动态点名。

　　◆ 智慧养老/医疗：养老院、医院，实现老人/病患定位看护、跌倒监测、SOS一键求救。

　　◆ 施工管理：智慧工地，实现施工人员区域管理、考勤统计、安全预警。

　　◆ 生产管理：大型工厂、物流仓储，实现人员调度优化、智能巡检、重要区域权限管理。

　　四、方案功能与价值亮点

　　超高定位精度：在无遮挡环境下，定位精度高达10厘米，平均精度稳定在10-30厘米范围内，远超蓝牙、Wi-Fi等传统技术。

　　多种定位模式：支持0维存在性检测(判断在/不在某个区域)、一维定位(走廊等线性区域)、二维定位(平面楼层)和三维定位(多层空间)，灵活适配不同场景。

　　丰富的安全管理功能：

　　◆ 实时定位与历史轨迹：随时查看人员当前位置，回放任意时段移动路线。

　　◆ 电子围栏：自由划分虚拟警戒区域，实现非法进入、滞留超时等自动报警。

　　◆ SOS紧急报警：人员可通过标签上的按钮主动求救，平台即时显示报警位置。

　　◆ 视频联动：发生报警时，系统自动调取附近监控画面，实现“位置+视频”双重验证。

　　智能考勤与数据统计：自动生成人员活动热力图、区域停留时间等报表，为管理决策提供数据支持。

　　灵活部署与扩展：定位引擎支持本地化或云端部署，保障数据安全。系统可与其他管理系统(如MES、ERP、监控系统)对接，并可扩展用于车辆、物资、资产的定位管理。

　　微能信息科技(95power)提供的TDOA-UWB高精度人员定位方案，通过软硬件一体化的系统架构，将厘米级定位技术与行业管理需求深度融合，实现了从“人员可见”到“安全可控、管理智能”的跨越。它不仅极大地提升了复杂环境下的安全保障能力，也为企业的人员效率分析和流程优化提供了坚实的数据基础。