超宽技术、智能光网在智能家庭中的应用

目前接入网技术正向着管道超宽化、运维智能化的方向发展,如何将高速带宽连接延伸到终端用户,如何用全新的多样的业务来填充大带宽,是提高用户体验的关键。以大带宽为基础,以家庭娱乐为突破口,依托视频业务终端为入口,实现内容以及应用增值将是大势所趋。通过云管端的深度融合,打造合作共赢的智慧家庭生态圈,为用户提供丰富优质的业务体验,将是智慧家庭发展的方向。

基于超宽带技术的运动目标跟踪高精度定位系统设计

为克服运动目标不断变化导致跟踪定位精度较低的问题,设计基于超宽带技术的运动目标跟踪高精度定位系统;图像采集模块由FPGA单元、VGA显示单元、帧缓存单元以及图像采集单元构成,以此实现运动目标跟踪与定位中的图像采集,在超宽带技术模块中,设计超宽带运动目标定位所需的天线、定位基站、移动节点,完成超宽带动态组网,实现硬件系统的设计;基于硬件系统采集到的图像,实施图像灰度化处理、形态学滤波处理,以增强图像中有用的信息,设计TLD运动目标跟踪算法,随着运动目标开始运动,TLD模型会不断学习跟踪的运动目标,获取目标在距离、景深、角度等层面的改变,并不断学习、识别,达到良好的跟踪效果,基于超宽带技术设计运动目标动态定位算法,依据跟踪结果实现运动目标的高精度定位,完成软件系统的设计;实验测试结果表明,该系统在中、远距离目标跟踪与定位实验中跟踪错误率低于0.60%、2.4%,沿着S型运动时,路线弯折处的定位误差较低,与实验运动目标的飞行路线相贴合,具有良好的定位能力。

地铁车站盾构接收区近接既有建筑物超宽扩挖施工技术

[目的]为解决地铁车站超大断面下穿扩挖施工引起的地面既有建筑物沉降控制困难的问题。[方法]依托成都地铁新建18号线倪家桥站盾构接收区下穿既有立交桥引桥工程,通过数值模拟分析方法,开展了地铁车站盾构接收区近接既有建筑物超宽扩挖施工技术研究,并采用现场监测数据进行了验证。[结果及结论]采用超前大管棚、12导洞分部扩挖法以及复合式衬砌等施工技术,能够在有效控制既有建筑物沉降的前提下,实现车站主体结构长距离扩挖,保证车站盾构接收区结构的吊装净空;对既有建筑物沉降变形造成主要影响的施工步骤是①、⑦导洞围护桩的破除,以及①、⑦导洞的开挖;既有建筑物在①、④导洞处沉降明显,最大沉降值为8.82 mm,是模拟结果沉降最大值的1.21倍;实测结果与模拟结果均满足安全控制要求。

基于超宽带技术的三维空间人员定位系统设计

传统的定位系统能够实现二维平面的准确定位,但在高度上的误差较大,导致空间定位体系直接降级成为平面定位体系。为了提高三维空间定位精度,本系统设计了一种基于超宽带(UWB)技术的高精度室内人员定位系统,主要由定位基站、定位标签、无线通信系统及上位机等组成。系统采用三维四点定位算法、双边双向测距(DS-TWR)算法得到标签到基站的距离,利用扩展的卡尔曼滤波算法对标签的距离进行平滑处理。实验表明该定位系统平均定位误差10cm左右,能够满足高速度、高精度人员运动定位场合。

基于超宽带技术室内定位算法综述

随着物联网技术的不断发展,基于位置的服务和计算备受关注[1]。在室外环境下,全球卫星定位系统(GNSS)是目标定位的主要手段。然而,由于建筑物的遮挡导致信号衰减,GNSS在室内定位方面的应用受到限制。研究显示,人们平均有超过80%的时间在室内[2],因此,室内定位系统的需求将更加迫切。该技术在智能家居、仓库、博物馆、医疗保健中心、室内停车场以及购物中心等领域有广泛应用,因此,研究低成本、高精度的室内定位系统显得十分重要。

基于改进容积卡尔曼滤波器的超宽带/惯性导航系统室内融合定位技术

在室内非视距环境中,单一超宽带(ultra wide band,UWB)技术会产生稳定性差和定位精度低的问题,以至于不能达到室内定位的要求。将UWB定位技术和惯性导航系统(inertial navigation system,INS)技术相结合,能够有效抑制非视距误差对定位结果的影响,因此本文提出基于改进的容积卡尔曼滤波器(cubature Kalman filter,CKF)的UWB/INS融合室内定位方法。首先,通过广义似然比检测算法对行人的静止态和运动态进行检测;之后对于静止态通过零速修正算法对速度进行修正,零积分航向角速率修正算法对航向角进行修正;然后,通过模糊综合评判的非视距识别算法对非视距信号进行识别,通过基于半定规划的非视距修正算法对识别出的信号进行修正;最后通过改进的容积卡尔曼滤波器将UWB定位数据和INS定位数据进行融合,得出组合定位结果。实验结果显示,与标准容积卡尔曼滤波算法相比,改进的容积卡尔曼滤波算法的定位结果均方根误差降低了2.32 cm(18.82%),拥有更好的定位精度和鲁棒性。

基于超宽带技术的地铁车站盲障人士定位方案

为确保视觉障碍人士(以下简称“盲障人士”)在地铁站内行走的安全,从盲障人士站内乘车的定位需求出发,对比各类定位技术后确定采用UWB(超宽带)技术,研究基于UWB技术的地铁车站盲障人士定位方案。对多种UWB技术定位算法的优缺点进行对比,确定采用TW-TOF(双向飞行时间测距)法和TDOA(到达时间差)法作为UWB技术的定位算法,并在此基础上开展基站布设间距测试和信号刷新频率测试。测试结果表明:在保证0.5 m的定位精度条件下,最小定位单元的基站布设需保持12 m的横向间距和10 m的纵向间距;信号刷新频率设置为1 Hz较为适宜。

UWB超宽带技术在无感支付领域的应用探析

UWB超宽带技术作为一种低功耗、精度高、安全性好、抗干扰强、高数据速率的无载波通信技术在室内定位领域中已然大展拳脚,但随着人们对UWB技术的持续关注和深度挖掘,UWB超宽带技术在无感支付领域的应用潜力也已逐渐显现。通过结合相关研究成果展示与统计数据分析,说明了UWB超宽带技术在无感支付领域应用后对支付效率、安全以及隐私性的全面提升,同时也阐述了其在应用过程中所面临的机遇与挑战。

基于WKNN-UKF算法的超宽带技术在车辆定位的应用

为实现车辆的准确跟踪定位,本文首次将WKNN算法与UKF算法相结合,运用超宽带技术研究车辆跟踪定位问题。针对某停车场内的监控数据,利用WKNN算法正确识别视距和非视距误差,剔除含有较大非视距误差的测量值;利用UKF算法对筛选后的测量值进行计算,得到精确位置坐标。相较于Chan定位算法,本文提出的WKNN-UKF定位算法具有更高精度,能够实现复杂场景下车辆的准确定位。

基于超宽带技术的隧道施工设备精确定位方法

本文以超宽带技术在隧道施工设备定位中的应用为研究核心,针对隧道施工车辆和现场工作人员的定位工作进行分析,以安全施工为基础,运用信息化技术,实现对目标定位数据的有效采集和量化处理,通过这种方式,达到安全施工预警的效果。基于此,需要对超宽带技术的应用进行深入研究,分析定位工作需要注意到的关键事项,整理相关经验并给出针对性建议,希望能够为同领域工作者提供合理参考作用。

隧道内超宽带车载标签跟踪方法

针对隧道中车辆跟踪难、精度不高的问题,设计了一个基于超宽带技术(UWB)的车载标签跟踪方法。在跟踪算法上,首先利用基于UWB的到达时间差(TDOA)算法对车载标签进行实时定位;再通过一种适用于隧道特征的自适应卡尔曼滤波方法,有效估计了隧道内车载标签位置。在硬件设计上,将STM32系列芯片作为中央处理器(CPU),DW1000作为核心通信元器件制作了基站与车载标签。在京广路隧道进行实验测试与分析,结果表明该方法在隧道内能够对车辆进行跟踪,且整体误差小于30 cm,实现了车辆在隧道内的实时跟踪。

超宽膜棉花种植技术对棉花产量及品质的影响

为提高新疆棉花产量,需结合高效种植技术促进增产,在此背景下研究“超宽膜棉花种植技术对棉花产量及品质的影响”有利于提高棉花成活率,带动农业经济实现健康发展。对比两种种植技术下棉花的产量和品质:其一为超宽膜棉花种植技术;其二为常规种植技术。超宽膜棉花种植技术下,棉花种植产量和品质更高。其中,籽棉产量相较于常规种植技术,增幅6.3%;绒长,增加0.1mm;整齐度,提升0.9%。因此,可在新疆地区推广。

超宽带无线通信技术在矿井下的应用探析

超宽带无线通信技术具有的低成本、高速度的应用优点,更加符合现代人对无线通信的要求.煤矿井下移动通信系统中存在多方面问题,如设备成本高、抗干扰能力弱、应用不方便、范围小等问题,因此相关人员要不断加大矿井通信改善技术的研究,将地面先进通信技术应用于矿井下,发挥超宽带无线通信技术的应用优势和价值,创建矿井下综合业务网无线接入系统,提供成本低、便于维护、视频无线接入等满足生产、安全监测需要的移动通信系统.

基于UWB技术的矿山人员定位系统

在煤矿开采过程中,通过应用井下人员定位系统,可以有效提高矿井的安全性。基于此,首先阐述了超宽带UWB技术(无载波通信技术)及人员定位的基本原理,然后对定位系统框架进行了分析,该系统主要由井下、地面两部分构成,前者负责采集人员标签信息,后者借助内置算法对标签坐标进行计算;其次,对人员标签和定位基站的硬件结构及设置进行了研究,两者硬件结构接近,主控芯片与无线信号收发芯片分别为STM 32、DW 1000;最后,对该系统的运行效果进行了试验,结果显示人员的定位误差小于1 m,有利于提高井下人员作业的安全性。

基于UWB技术自动跟随系统的研究

本文对基于超宽带技术的自动跟随系统进行了研究。该系统用两基站实现对标签位置的精确跟踪,大大降低了该系统的成本。该系统采用单项飞行时间测距法,并分析了测距误差的主要来源为时钟频差和抖动。根据误差来源的不同,分别通过系统内测定两基站时钟频差的方法,对两基站时钟误差进行补偿,同时,采用卡尔曼滤波器对测得距离进行数据滤波,实现对标签位置的精确跟踪。实验测试结果表明,该方法可有效提升跟踪精度。

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。

复杂环境下的UWB精确定位技术研究

近年来,矿山工业的快速发展对定位技术提出了更高的需求,尤其是在矿山井下复杂且具有挑战性的环境中。实时而精准的位置信息对于确保矿工安全、提高生产效率以及优化资源利用至关重要。超宽带(Ultra-Wideband,UWB)定位技术由于其高精度、高带宽和良好的穿透性等特点,逐渐成为矿山井下定位的研究热点。

基于物联网超宽带无轨胶轮车运输定位系统的研究与应用

传统的无轨胶轮车调度管理方式已经难以应对现代化工业企业生产运输的实际需求。从智能化角度出发,在物联网超宽带技术的基础上研究无轨胶轮车智能化运输定位系统,并从硬件和软件两方面进行设计,利用MATELAB进行模拟分析,验证系统应用可行性,最后将其应用于某工业企业运输工作当中,分析系统应用的经济性。

基于管廊应用场景的UWB室内定位技术分析与实现

目前,GPS定位系统仅可实现室外的精确定位,但无法实现地下场景定位。基于管廊的安全生产和运营都需要精准、高效的位置服务,对定位具有迫切需求,如区域定位、安全预警、灾后急救等,因此,研究用于管廊场景的室内高精度定位技术变得至关重要。经评估,超宽带技术(UWB)被认为是一种较为符合管廊场景的室内定位技术。

基于UWB定位技术的煤矿井下电子围栏应用研究

引言超宽带无线通信技术是一种无载波通信技术~([1-3]),即“UltraWide-Band”,简称UWB技术。近年来逐渐在定位中应用成熟,通过UWB技术,收发器发送和接收精度非常高的时间戳,使定位精度能够轻松达到分米级,实现对位置的高精度定位。UWB技术具有精度高、功耗低等优点,非常适用于煤矿井下定位,因此成为目前井下人员接近系统、电子围栏等技术的首选。