基于超宽带定位技术的急诊专病系统设计与应用

目的:建设急诊专病系统,通过路径管理的方式实现重点病种患者就诊过程的时间追踪和管理,大幅度提高急诊患者的抢救成功率。方法:通过部署超宽带定位技术、建立可编程的路径管理、集成各临床系统数据等方式,实现急救路径的设计和专病患者关键时间节点的自动采集以及质控指标的维护和统计。结果:系统自动形成以患者为中心的救治路径,可以全流程、全方位地追踪和质控医疗诊疗过程。结论:提升临床的工作效率,提高医院急诊的医疗服务质量,加强了科室的管理水平。

基于超宽带定位技术的隧道施工应用研究

本文重点研究了基于超宽带定位技术的隧道施工人员和车辆定位问题,该研究是隧道安全施工的信息化应用基础,是实现预警目标定位数据可靠采集和量化的依据,也是公路工程隧道施工突发事件救助人员位置信息的关键,对公路工程隧道施工的人员定位监测问题具有较好的借鉴价值,对采用基于超宽带定位技术在隧道人员安全定位研究方面具有一定的参考价值。

基于UWB定位技术的煤矿机械装备防碰撞系统研究

随着煤矿机械装备的广泛应用,机械装备的防碰撞已经成为煤炭行业重要的研究课题。文章主要研究了基于超宽带(Ultra Wide Band,UWB)定位技术的煤矿机械装备防碰撞系统,通过开发定位算法、防碰撞算法、数据处理与分析等功能模块,实现系统的实时监控与报警功能。实验表明,该系统能够有效避免机械装备之间发生碰撞,进而提升煤矿生产的安全性。

基于UWB定位技术的变电站安全监控系统设计

由于具有在短距离内测距精度高的优势,超宽带(ultra-wide band,UWB)定位技术在变电站巡检与安全管控等场合得到越来越多的应用。结合UWB定位技术的原理与技术特点,提出了基于UWB定位技术的变电站安全监控方案。给出了安全监控系统的设计框架,对安全监控系统的硬件架构与软件结构进行了设计,并根据变电站的实际需求预置了相应算法与判据,完成了基于UWB定位技术的变电站安全监控系统设计。现场实测结果表明,基于UWB定位技术的变电站安全监控系统能够对站内的目标进行有效定位,定位精度满足现场作业需求,并能够对越位人员及时发出预警信号,进一步验证了监控系统的正确性。

UWB定位技术的应用研究

电厂的安全生产涉及设备安全和人员安全,安全生产形势依然严峻,人身伤亡、设备损毁事故高发。随着数字电站建设及推广电力现有业务模式面临重大挑战,需要提前谋划变革和转型。设备安全通过采用更精准的室内定位技术作为运行、检修、点检等生产管理方法,结合监控系统和生产管理系统,建立了一个信息物理融合系统,对设备的安全管控,实现更智能管控。采用的超宽带(UWB)定位技术具有时间和空间分辨率高、保密性好、穿透能力强、定位精度高等优点,为高精度室内定位提供了很好的解决方案。本文介绍的是超宽带定位技术在电厂主动安全方面的创新应用,针对超宽带室内定位精度展开试验验证其可行性。

基于UWB技术的车辆定位系统设计与实现

本文针对室内停车场中快速寻找停车位或返回寻车时存在的问题,采用超宽带室内定位与软件开发技术相结合,设计了一种基于UWB的车辆定位系统,为用户提供实时定位、寻车导航等功能。系统具备独特的优势,定位原理简单、高效便捷,提高了室内定位的精度,且借助强大的网络资源搭建了智能停车服务平台,建设完善的停车场管理系统,提高用户停车取车效率,具有一定的应用价值与发展前景。

面向室内定位的DHOHF-Elman神经网络算法

针对传统Elman神经网络算法在室内存在定位精度低的问题,提出了一种基于UWB(Ultra Wideband)改进的DHOHF-Elman(Elman neural network with Double Hidden layers and Output-Hidden Feedback,DHOHF-Elman)神经网络算法。该算法改进了神经网络拓扑结构增加了第二隐含层和第二承接层,达到了双隐含层反馈的效果,通过信道模型模拟大量实验数据,对构造的神经网络模型进行了训练与测试,表明了改进后的神经网络算法较传统神经网络算法有更高的定位精度和较好的收敛性,最后通过仿真结果分析验证了改进算法在有无高斯白噪声环境中的优良性和有效性。

基于交互式多模型的UWB定位算法及实验研究

超宽带(UWB)定位技术凭借其众多优势在室内定位领域高速发展。但是真实环境中存在大量的复杂运动行为以及环境中本身存在的基础设施,往往会对定位技术的稳定性,尤其是在连续性方面造成很大影响。针对单一模型不能适应存在多径干扰、非视距干扰等复杂环境影响的问题,提出了将交互式多模型(interacting multiple models,IMM)算法引入UWB定位算法中,通过3个UWB基站进行了实际动态定位实验验证,利用交互式多模型算法通过对4种模型进行融合后对实验数据进行解算,计算的定位精度均方根误差(RMSE)为0.301 m,该结果表明,交互式多模型算法可以有效地提高UWB标签位置定位精度,具有实际的指导意义。

基于ISRUKF的UWB/INS组合室内定位方法研究

超宽带(UWB)定位技术是室内定位领域中极具竞争力的技术,但是在室内非视距(NLOS)环境下,UWB定位技术会出现精度低和稳定性差等问题,难以满足较高的室内定位精度需求.UWB定位技术和惯性导航系统(INS)结合,可以减轻NLOS环境对UWB定位的影响,因此提出了一种基于改进平方根无迹卡尔曼滤波(ISRUKF)的UWB/INS组合室内定位方法.UWB/INS融合定位系统工作时,首先,通过INS输出定位目标的定位信息,但是单独的INS解算结果误差很大.然后,利用由零速更新(ZUPT)、零角速率更新(ZARU)和启发式漂移消减(HDR)组成的INS优化框架初步消除INS的累积误差.最后,基于ISRUKF以紧耦合方式深度融合UWB定位信息和INS定位信息,得到融合定位结果.其中,ISRUKF在标准平方根无迹卡尔曼滤波(SRUKF)的基础上增加了UWB伪距信息平滑、UWB伪距信息离群值修正以及状态协方差矩阵更新策略.在室内NLOS环境下进行了一系列实验,实验结果表明所提方法既可以补偿UWB定位技术在NLOS环境下的精度丢失,也可以进一步限制INS的累积误差.另外,相较于扩展卡尔曼滤波(EKF)和标准SRUKF,ISRUKF分别提高了9.48%和4.59%的定位精度,具有更好的滤波效果和鲁棒性.

UWB定位基础算法及NLOS抑制算法分析

超宽带(UWB)定位技术测距定位精度高、成本低,比较实用。本文简单介绍了UWB定位技术的基本算法和简单的误差产生原因及一种在非视距(NLOS)环境下的抑制算法。

基于Cloud-BIM和UWB的施工现场智能安全系统研究

为了应对目前施工现场安全管理方面的不足,提出1套能够实现事前化、实时可视化的施工现场智能安全系统解决方案,该系统从现状分析和实际需求入手,利用Cloud-BIM、UWB、Zig Bee和人工势场法等技术方法的集成,在人员即时定位、危险源和危险区域识别与分析的基础上,完成信息协同、实时定位、危险预警和路径规划4部分模块的系统架构,实现场地分析、危险预警以及对人、材、机的静止堆放和移动路径的分析规划。研究表明:该系统的应用能够降低施工现场不安全现象发生的频率,从整体上提高现场安全管理水平。

基于UWB的隧道内人员定位系统设计研究

为了更好地适应隧道环境与提高定位精度,提出基于粒子群优化的TDOA+TOF融合算法。通过TDOA算法获取所需的信息时间差,可算出定位范围内标签到达基站的距离。TOF算法根据最小二乘法对标签坐标进行解算,粒子群优化算法针对解算坐标进行优化处理得出全局最优解。TDOA+TOF融合定位算法仅需要3次通信即可测得TDOA时间差与TOF距离。系统测试中,对多种算法进行时间性能与定位精度的对比,研究结果表明基于粒子群优化的TDOA+TOF融合定位算法的定位精度可达20 cm以内,定位用时仅为TOF算法的51%。研究成果为复杂环境人员定位领域提供了一种兼顾定位精度与时间性能的定位方法。

一卡通丢失的心理学解释与防丢寻回新设计

随身物品易丢失的主要原因是人类容易遗忘的生理学本质。一卡通集成了多种功能与身份认证信息,将碎片化信息进行整合,是人们应对遗忘的产物。首先,从记忆形成的生理学基础与遗忘规律出发,强调对事件的反复记忆可促使短期记忆转变成长期记忆,有助于人们克服遗忘。其次,通过对一卡通的出现、建设现状及丢失所致的困扰进行阐述,指出一卡通防丢及寻回是亟待解决的关键问题。最后,分析了常见的防丢及寻回设计的特点与不足,借鉴优秀设计并结合前沿超宽带(UWB)精准定位技术与记忆遗忘理论,提出具有线上提醒、线下追踪功能的一卡通纸贴设计,其与一卡通等磁卡交联,可有效防丢及寻回,以保证个人隐私及财产安全。文章中的一卡通纸贴设计为随身物品防丢及寻回提供了新的思路,有望在未来获得风投并具有潜在应用前景。

自主导航道路光度智能测试系统的研制

在道路照明光度测量中,常规采用人手布点、逐点测量的方式,此操作存在测量时间长,测量人员在测试道路作业时安全风险大的问题。为缩短测量时间,减少检验人员安全风险,本文利用超宽带(Ultra-wideband,UWB)定位技术研制了一套道路光度智能测试系统,根据标准要求对具体现场测试区域建立坐标系统,自动生成测试目标点坐标位置,规划测试路径,自主导航智能光度测试装置到达目标位置,完成光度测量及结果运算,实现道路光度的自动测量。