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隨著科技水平的日益發(fā)展，中國(guó)特色新軍事變革的不斷推進(jìn)，在科技強(qiáng)軍理念的推動(dòng)下，我軍現(xiàn)代化建設(shè)水平不斷提高，軍隊(duì)營(yíng)房建設(shè)工作面臨著難得的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。建設(shè)現(xiàn)代化營(yíng)區(qū)，加強(qiáng)部隊(duì)營(yíng)區(qū)建設(shè)的智能化水平，是當(dāng)前及今后我軍營(yíng)房工作的主要任務(wù)，也是我軍營(yíng)房設(shè)計(jì)和建設(shè)需要重點(diǎn)考慮的問(wèn)題。建設(shè)成套體系的軟件平臺(tái)來(lái)體現(xiàn)部隊(duì)特色的管理理念和管理需求，從而使部隊(duì)營(yíng)區(qū)日常管理業(yè)務(wù)融入到信息化平臺(tái)中。因此，采用智能化營(yíng)區(qū)的建設(shè)思路提高部隊(duì)營(yíng)區(qū)建設(shè)的高新技術(shù)含量和居住環(huán)境水平，實(shí)現(xiàn)對(duì)部隊(duì)營(yíng)區(qū)的現(xiàn)代化高效管理，為廣大官兵提供完善的、高質(zhì)量的管理和服務(wù)，是我軍現(xiàn)代化營(yíng)區(qū)建設(shè)的重要方向趨勢(shì)。
　　1.2建設(shè)目標(biāo)與意義
　　營(yíng)區(qū)作為部隊(duì)日常工作、訓(xùn)練和生活的主要場(chǎng)所，是軍隊(duì)正規(guī)化、現(xiàn)代化建設(shè)和各類軍事工業(yè)發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)，涉及重要的國(guó)家和軍事秘密，因此營(yíng)區(qū)的各類安全問(wèn)題都是不容小視的。作為軍隊(duì)基礎(chǔ)性的建設(shè)工作，安全營(yíng)區(qū)建設(shè)是維護(hù)國(guó)家安定，確保實(shí)現(xiàn)全面建設(shè)小康社會(huì)與和諧社會(huì)的前提和基礎(chǔ)。

“安全營(yíng)區(qū)”借助規(guī)劃手段，先進(jìn)技術(shù)和管理理念，保障“穩(wěn)定營(yíng)區(qū)秩序的控制力”，控制住“危害營(yíng)區(qū)秩序的破壞力”，最大程度地發(fā)揮營(yíng)區(qū)的功能型、經(jīng)濟(jì)性、生態(tài)性和藝術(shù)性。確保官兵的工作、訓(xùn)練、生活不受威脅。實(shí)現(xiàn)營(yíng)區(qū)穩(wěn)定、安全、長(zhǎng)效發(fā)展。

“智慧軍營(yíng)”集聚人的智慧，賦予物以智能，兩方面互存互動(dòng)、互促互補(bǔ)，以實(shí)現(xiàn)部隊(duì)日常管理和軍事活動(dòng)最優(yōu)化的發(fā)展新模式和新形態(tài)。其根本是要以人為本，匯人之慧，賦物以智，互促互補(bǔ)，實(shí)現(xiàn)部隊(duì)日常管理和軍事活動(dòng)最優(yōu)化。其核心是充分運(yùn)用現(xiàn)代信息通信技術(shù)，最大限度地開(kāi)發(fā)利用信息和知識(shí)資源。

鄭州聯(lián)睿電子科技有限公司研發(fā)的基于脈沖超寬帶（IR-UWB）技術(shù)的U-Loc室內(nèi)厘米級(jí)實(shí)時(shí)定位系統(tǒng)，具有定位精度高、系統(tǒng)穩(wěn)定性強(qiáng)、抗多徑效果好，發(fā)射功率低、輻射量小等優(yōu)點(diǎn)。通過(guò)超寬帶定位系統(tǒng)對(duì)現(xiàn)代軍營(yíng)營(yíng)區(qū)、官兵、車輛、槍彈、涉密載體等要素進(jìn)行實(shí)時(shí)定位，形成匯聚式的綜合管理管控系統(tǒng)。U-Loc實(shí)時(shí)定位系統(tǒng)針對(duì)部隊(duì)管控重點(diǎn)，將官兵及訪客門禁出入管控系統(tǒng)、點(diǎn)名及請(qǐng)銷假管理系統(tǒng)、車輛派遣及出入管控系統(tǒng)、智能槍彈安全管控系統(tǒng)、槍支離位報(bào)警跟蹤系統(tǒng)、涉密物品集中管控等系統(tǒng)進(jìn)行了充分整合，利用一個(gè)統(tǒng)一通用的平臺(tái)提高部隊(duì)“人、車、槍、彈、密”安全管理水平。

利用U-Loc系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的軍營(yíng)智能管理系統(tǒng)對(duì)提高營(yíng)區(qū)管理的智能化、業(yè)務(wù)一體化，保障重要涉密物品及槍支等設(shè)備的安全，提高軍營(yíng)的管理工作效率，增強(qiáng)整個(gè)軍營(yíng)管控力度具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
　　2、項(xiàng)目方案介紹
　　2.1方案概述

智能管理系統(tǒng)是基于U-Loc室內(nèi)厘米級(jí)實(shí)時(shí)定位系統(tǒng)，結(jié)合GIS地理信息系統(tǒng)、BIM模型、視頻監(jiān)控系統(tǒng)等實(shí)現(xiàn)對(duì)營(yíng)區(qū)工作官兵、設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)高精度定位和監(jiān)測(cè)，有效獲取位置信息、時(shí)間信息、軌跡信息等，視頻監(jiān)控系統(tǒng)、后臺(tái)監(jiān)管系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)，提高異常情況下的應(yīng)急響應(yīng)速度和事件的處置速度；在工作官兵管控方面，方案提供工種分類、官兵日常工作的考評(píng)、工作目的地路徑規(guī)劃和導(dǎo)航、特殊情況發(fā)生時(shí)官兵的撤離和傷員的搜救等工作，提高工作效率的同時(shí)，保障官兵的安全；在設(shè)備管理方面，可實(shí)現(xiàn)設(shè)備信息實(shí)時(shí)查詢，設(shè)備狀態(tài)實(shí)時(shí)更新，提高設(shè)備監(jiān)管效率和安全形成人管、技管、物管、聯(lián)管四管合一的立體化管控格局，變被動(dòng)式監(jiān)管為主動(dòng)式智能化管控，有效提高營(yíng)區(qū)的管理水平和管理效率。

2.2系統(tǒng)概述

基于高精度實(shí)時(shí)定位的軍營(yíng)智能管理系統(tǒng)主要由U-Loc室內(nèi)厘米級(jí)實(shí)時(shí)定位系統(tǒng)結(jié)合地理信息系統(tǒng)、物聯(lián)網(wǎng)、視頻監(jiān)控等技術(shù)組成，以集成化、數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化的建設(shè)目標(biāo)，對(duì)現(xiàn)代軍營(yíng)營(yíng)區(qū)、官兵、車輛、槍彈、涉密載體等要素進(jìn)行匯聚式的綜合管理管控。該系統(tǒng)針對(duì)部隊(duì)管控重點(diǎn)，將官兵及訪客門禁出入管控系統(tǒng)、車輛派遣及出入管控系統(tǒng)、智能槍彈安全管控系統(tǒng)、槍支離位報(bào)警跟蹤系統(tǒng)、涉密物品集中管控等系統(tǒng)進(jìn)行了充分整合，利用一個(gè)統(tǒng)一通用的系統(tǒng)提高部隊(duì)“人、車、槍、彈、密”安全管理水平。

整個(gè)系統(tǒng)架構(gòu)分為以下四個(gè)部分：

（1）基礎(chǔ)數(shù)據(jù)層

基礎(chǔ)數(shù)據(jù)層提供整個(gè)軍營(yíng)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，是系統(tǒng)上層構(gòu)架的基礎(chǔ)，起著提供數(shù)據(jù)支撐的作用，主要包括的數(shù)據(jù)有：

l 槍支及涉密物品的重要參數(shù)：包括設(shè)備的主要功能、廠家、安全距離等信息；

l 車輛信息：車輛的用途，車牌號(hào)等基本信息，當(dāng)前是否被征用，具體是誰(shuí)征用；

l 官兵屬性信息：官兵的姓名、年齡、所屬番號(hào)等基本信息，當(dāng)前是否在崗；

l UWB定位數(shù)據(jù)，包含官兵和槍支、涉密物資的定位標(biāo)簽的實(shí)時(shí)位置信息。

（2）技術(shù)支撐層

l UWB高精度定位技術(shù)：基于IR-UWB技術(shù)的厘米級(jí)實(shí)時(shí)定位技術(shù)，可以實(shí)時(shí)地對(duì)槍支、官兵和涉密物資進(jìn)行定位；

l GIS技術(shù)：即地理信息技術(shù)，提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)的分析和處理和圖像處理功能；

l 視頻聯(lián)動(dòng)：根據(jù)目標(biāo)定位結(jié)果，調(diào)動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)攝像頭，提供現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)時(shí)畫面，增強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)的管控力度。

（3）功能層

功能層是整個(gè)管控系統(tǒng)的核心層，提供豐富的系統(tǒng)功能。系統(tǒng)提供的詳細(xì)功能將會(huì)在下文中詳細(xì)介紹，圖2.1是簡(jiǎn)單的功能介紹圖：

圖 2.1系統(tǒng)功能

（4）應(yīng)用層

應(yīng)用層是進(jìn)行數(shù)據(jù)解算和提供人機(jī)交互平臺(tái)的主要構(gòu)架層。數(shù)據(jù)解算是將位置感知層采集的官兵、槍支、涉密物資、車輛、事件的源數(shù)據(jù)處理為相應(yīng)的結(jié)果信息；人機(jī)交互平臺(tái)是用戶與系統(tǒng)進(jìn)行交互的主要平臺(tái)。主要包括：

基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的錄入：槍支、涉密物資和官兵增減時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)的變更；

設(shè)備官兵狀態(tài)查詢：根據(jù)基礎(chǔ)感知層上傳的信息，實(shí)時(shí)查看槍支、車輛、涉密物品和官兵的狀態(tài)信息，包括官兵和涉密物品的位置、車輛位置和槍支的當(dāng)前運(yùn)行正常與否；

管控系統(tǒng)參數(shù)配置：提供對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的參數(shù)配置入口，比如定位系統(tǒng)基站和標(biāo)簽增減時(shí)的參數(shù)配置，地圖的變更和維護(hù)等。

3、實(shí)施方案介紹

軍營(yíng)智能管理系統(tǒng)通過(guò)定位系統(tǒng)和地圖模型的建立，結(jié)合應(yīng)用軟件系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)軍營(yíng)的智能管理，保護(hù)官兵的安全，促進(jìn)車輛管理、槍支及涉密物品的運(yùn)行監(jiān)測(cè)，解決外來(lái)訪客及車輛管理的不足，提高軍營(yíng)工作效率等。

3.1項(xiàng)目實(shí)施流程

項(xiàng)目實(shí)施流程如圖3.2。

圖 3.1項(xiàng)目實(shí)施流程

3.2 定位方案介紹
3.2.1 工作原理

軍營(yíng)營(yíng)區(qū)內(nèi)智能定位管理系統(tǒng)主要由定位標(biāo)簽、定位基站、手持設(shè)備和后臺(tái)管理軟件組成。

圖3-2 室內(nèi)工作原理圖

軍營(yíng)營(yíng)區(qū)外定位主要由定位標(biāo)簽、衛(wèi)星、手持設(shè)備、基準(zhǔn)站、發(fā)射塔和后臺(tái)管理軟件組成。

圖3-3 室外工作原理圖

在室內(nèi)定位區(qū)域架設(shè)一定數(shù)量超寬帶基站，為官兵、車輛、槍支、重要涉密物品配置定位標(biāo)簽，定位標(biāo)簽發(fā)射超寬帶定位信號(hào)，定位基站接收到定位信號(hào)，將數(shù)據(jù)傳回后臺(tái)管理中心，后臺(tái)管理中心通過(guò)優(yōu)化的高精度定位算法，解算出關(guān)鍵點(diǎn)和官兵、設(shè)備物品的位置、人數(shù)信息，并將位置信息及運(yùn)動(dòng)軌跡在智能管理系統(tǒng)上顯示。在室外通過(guò)北斗衛(wèi)星定位導(dǎo)航系統(tǒng)進(jìn)行定位。當(dāng)官兵或物品移動(dòng)到室外后切換到北斗關(guān)閉超寬帶定位，同樣進(jìn)入室內(nèi)關(guān)閉北斗切換到超寬帶定位。定位官兵在發(fā)生特殊情況時(shí)設(shè)備可以自動(dòng)或手動(dòng)上報(bào)事故信息，后臺(tái)管理中心會(huì)自動(dòng)進(jìn)行處理、分析、統(tǒng)計(jì)、制作成報(bào)表等。

管理官兵可通過(guò)電腦客戶端（或Web客戶端）登陸系統(tǒng)平臺(tái)，隨時(shí)查看官兵的位置情況，結(jié)合電子地圖可查看設(shè)備物品信息、官兵軌跡、槍支使用情況、車輛信息等異常點(diǎn)分布位置等，從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)整個(gè)軍營(yíng)的信息化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、圖形化的管理，為管理制度的落實(shí)及資源管理提供了技術(shù)保障。

定位基站向后臺(tái)傳輸數(shù)據(jù)可以采用無(wú)線WiFi和標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)兩種方式，使用WiFi的傳輸方式不需要布設(shè)網(wǎng)線，但是數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量較標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)的傳輸方式低，此外，采用WiFi的傳輸方式需要布設(shè)供電線并將交流電轉(zhuǎn)成24V直流電單獨(dú)對(duì)基站供電；使用標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)的傳輸方式需要布設(shè)網(wǎng)線，但是可以保證優(yōu)良的數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量，同時(shí)可以滿足基站的供電需求，可謂一舉兩得，因此在本項(xiàng)目中建議使用以太網(wǎng)的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸和供電。

基站按照實(shí)際的定位環(huán)境和拓?fù)潢P(guān)系進(jìn)行布設(shè)，布設(shè)后整個(gè)區(qū)域組成一個(gè)定位網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)POE交換機(jī)逐級(jí)傳輸定位數(shù)據(jù)，POE交換機(jī)選用市面上主流的8口或24口交換機(jī)，保證較好的數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量。

3.2.2 主要設(shè)備

（1）定位標(biāo)簽

　　

圖3.4 定位標(biāo)簽U-TAG280W

定位標(biāo)簽U-TAG280W參數(shù)如下：

表3-1  定位標(biāo)簽U-TAG280W技術(shù)參數(shù)

型    號(hào)U-TAG280W

工作頻段3.1GHz—7.0GHz

供電方式鋰電池

充電方式觸點(diǎn)充電

防護(hù)等級(jí)IP65

工作溫度-20℃~55℃

存儲(chǔ)溫度-20℃~60℃

工作濕度小于85%

續(xù)航能力3個(gè)月(1Hz刷新頻率)

尺    寸50mm（長(zhǎng)）×42.5mm（寬）×16 mm（高），腕帶長(zhǎng)310mm

（2）定位基站

圖3.5定位基站U-BASE310

定位基站U-BASE310參數(shù)如下：

表3-2 定位基站U-BASE310技術(shù)參數(shù)

型    號(hào)U-BASE310（小型化定位基站）

工作頻段3.1GHz—7.0GHz

供電方式POE或DC12V或DC24V

安全性能防浪涌，抗電磁干擾

工作溫度-40°C~85°C

存儲(chǔ)溫度-55°C~125°C

工作濕度小于85%

功    耗5W

作用范圍單基站覆蓋范圍為35~150m

尺    寸直徑200mm     高：60mm

適用范圍適用于內(nèi)部裝修完善，視覺(jué)要求高等場(chǎng)所

特    點(diǎn)體積小，視覺(jué)效果好，布設(shè)安裝方便

圖3.6定位基站U-BASE310W

定位基站參數(shù)如下：

表3-3 定位基站U-BASE310W技術(shù)參數(shù)

型    號(hào)U-BASE310W（防水型定位基站）

工作頻段3.1GHz—7.0GHz

供電方式POE或DC12V或DC24V

安全性能防浪涌，抗電磁干擾

防護(hù)等級(jí)IP65

工作溫度-40°C~85°C

存儲(chǔ)溫度-55°C~125°C

工作濕度小于85%

功    耗5W

作用范圍單基站覆蓋范圍為35~150m

尺    寸205mm×205mm×100mm

適用范圍適用于室外和室內(nèi)潮濕等區(qū)域

特    點(diǎn)防水性好，堅(jiān)固度高，布設(shè)安裝方便

（3）室內(nèi)外一體化平板

巡檢終端——一體化定位平板QpadX3（I）采用一體化設(shè)計(jì)，集成了室內(nèi)UWB定位模塊和室外衛(wèi)星定位模塊，實(shí)現(xiàn)室內(nèi)外定位一體化。

產(chǎn)品特點(diǎn)：

室內(nèi)外一體化定位

8核處理器

1280×800分辨率

圖3.7一體化定位平板

QpadX3（I）定位基站參數(shù)如下：

表3-4  巡檢終端Qpad X3（I）性能參數(shù)

產(chǎn)品型號(hào)Qpad X3（I）

系統(tǒng)配置操作系統(tǒng)Android 5.0

處理器1.7GHz主頻,8核處理器

內(nèi)存2GB RAM內(nèi)存

閃存16GB大容量閃存

顯示7英寸,分辨率1280×800,10點(diǎn)觸控

GPS 性能定位技術(shù)GPS+北斗+GLONASS，AGPS

首次定位時(shí)間30 秒（典型）

單點(diǎn)定位精度5米

SBAS定位精度1-3米

支持高精度定位模塊擴(kuò)展水平定位精度：RTK優(yōu)于2cm；CORS定位優(yōu)于2cm；靜態(tài)優(yōu)于±5mm+1ppm，首次定位時(shí)間優(yōu)于30秒。

UWB性能工作頻段3.1-7.0GHz

刷新速率支持0.1-50Hz多種刷新速率

標(biāo)識(shí)具有全球唯一的64位電子編碼

通訊雙卡雙待支持

網(wǎng)絡(luò)制式FDD-LTE/TD-LTE/WCDMA/TD-SCDMA/GSM

WIFIIEEE 802.11b/g/n,AP

藍(lán)牙BlueTooth 4.0

擴(kuò)展卡T-Flash存儲(chǔ)卡；支持高達(dá)64GB Micro-SD擴(kuò)展存儲(chǔ)

USBMicro USB 2.0，具有OTG功能

電源特性容量3.7V，8000mAh鋰電池，支持在線充電

工作時(shí)間單塊電池可連續(xù)工作8-10小時(shí)

電池支持電池可拆卸

應(yīng)用功能攝像頭1300萬(wàn)像素，自動(dòng)對(duì)焦，高亮LED閃光燈

麥克風(fēng)、揚(yáng)聲器支持

耳機(jī)3.5mm音頻插孔，支持耳機(jī)通話，外置耳機(jī)可當(dāng)FM天線

感應(yīng)器類型重力傳感器、電子羅盤、氣壓計(jì)、距離感應(yīng)器、光感應(yīng)器、陀螺儀

RFID讀寫/NFC支持

物理性能大小215mm*130mm*20mm

重量600g

工作溫度-20℃～+55℃

存儲(chǔ)溫度-20℃～+60℃

防塵防水IP67

防震全強(qiáng)固式設(shè)計(jì)，抗1.5米自由跌落

（4）定位引擎

名稱Loc-Engine

原理利用事先寫入的定位算法對(duì)基站發(fā)送的定位數(shù)據(jù)進(jìn)行解算，得到目標(biāo)的定位結(jié)果

功能①接收基站發(fā)回的定位數(shù)據(jù)

②定位目標(biāo)的位置解算

③向應(yīng)用平臺(tái)發(fā)送位置信息

特點(diǎn)①超強(qiáng)解算能力

②支持海量標(biāo)簽

③多種算法，容錯(cuò)能力強(qiáng)

（5）定位應(yīng)用平臺(tái)

名稱Loc-Platform

原理定位系統(tǒng)的業(yè)務(wù)展示平臺(tái)和人機(jī)交互平臺(tái)

功能①系統(tǒng)和硬件參數(shù)配置

②業(yè)務(wù)功能展示

③人機(jī)交互平臺(tái)

④接收引擎發(fā)送的目標(biāo)位置信息

特點(diǎn)①多模定位（支持0維、1維、2維、2.5維和3維）

②精準(zhǔn)實(shí)時(shí)

③平臺(tái)穩(wěn)定性好

④支持多平臺(tái)

3.3 軟件功能應(yīng)用

3.3.1 官兵安全管理

根據(jù)佩戴于人/機(jī)器身上的標(biāo)簽發(fā)送位置信息至基站，基站接收到標(biāo)簽信息后將數(shù)據(jù)送至后臺(tái)服務(wù)器，服務(wù)器依據(jù)一定的定位算法解算出官兵的位置坐標(biāo)。可以實(shí)時(shí)查看官兵所處的位置，目前的活動(dòng)，結(jié)合官兵/機(jī)器的屬性信息，在電子地圖上顯示官兵或機(jī)器實(shí)時(shí)位置，可支持樓層自動(dòng)切換，圖標(biāo)跟隨定位目標(biāo)實(shí)時(shí)平滑移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)官兵/機(jī)器的實(shí)時(shí)管控，并可以對(duì)其進(jìn)行合理的調(diào)度。

官兵實(shí)時(shí)定位

可以在系統(tǒng)界面中直接查看內(nèi)部官兵或訪客所在的具體位置。精度可控制在15-30厘米之內(nèi)。

官兵快速查找

通過(guò)在管理平臺(tái)搜索欄輸入查找對(duì)象，就可以快速查找到官兵實(shí)時(shí)位置以高亮顯示。

自動(dòng)點(diǎn)名及統(tǒng)計(jì)功能

系統(tǒng)以盡可能快的頻率自動(dòng)對(duì)自定義區(qū)域內(nèi)的戰(zhàn)士進(jìn)行掃描，從而實(shí)現(xiàn)無(wú)人干預(yù)的電子點(diǎn)名和統(tǒng)計(jì)。

官兵權(quán)限管理

通過(guò)在應(yīng)用系統(tǒng)上進(jìn)行區(qū)域及時(shí)間等屬性設(shè)置,當(dāng)官兵違反規(guī)定出現(xiàn)在禁止活動(dòng)的區(qū)域時(shí)，系統(tǒng)立即自動(dòng)報(bào)警。

緊急告警處理

當(dāng)營(yíng)區(qū)內(nèi)官兵遭遇突發(fā)情況無(wú)法處理時(shí)，可通過(guò)長(zhǎng)按工卡上告警按鈕，向系統(tǒng)發(fā)出報(bào)警信號(hào)。

外來(lái)官兵管理

（1）實(shí)時(shí)告警

禁止區(qū)域、危險(xiǎn)距離、現(xiàn)場(chǎng)危險(xiǎn)、官兵陪同等各種告警類型靈活設(shè)置，提供區(qū)別于其他告警系統(tǒng)的實(shí)時(shí)現(xiàn)場(chǎng)告警。

（2）點(diǎn)對(duì)點(diǎn)告警提示

可結(jié)合手腕震動(dòng)提示，現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)提醒，并可與聲光電等報(bào)警做接口。

（3）告警事件實(shí)時(shí)記錄

系統(tǒng)后臺(tái)實(shí)時(shí)獲知告警信息、記錄報(bào)警事件。

圖3.8 統(tǒng)計(jì)后的大數(shù)據(jù)分析

3.3.2軌跡回放

系統(tǒng)支持軌跡回放功能，可以查詢外來(lái)官兵、營(yíng)區(qū)官兵、槍支或涉密物資的特定時(shí)間的坐標(biāo)信息或特定時(shí)間段的運(yùn)動(dòng)軌跡；也可以通過(guò)軌跡回放功能計(jì)算外來(lái)官兵，營(yíng)區(qū)官兵或涉密物資在某一地方駐留的時(shí)間，槍支在不同時(shí)間和不同地點(diǎn)的狀態(tài)管理等統(tǒng)計(jì)分析。

3.3.3唯一ID標(biāo)識(shí)

定位系統(tǒng)中每一個(gè)標(biāo)簽都有全球唯一的ID，可以記錄槍支型號(hào)、官兵級(jí)別、涉密物資的配置信息、功能等，也能對(duì)進(jìn)入軍營(yíng)的外來(lái)官兵進(jìn)行有效區(qū)分，便于分類管理。

3.3.4全局位置顯示功能

定位系統(tǒng)可以把所有標(biāo)簽實(shí)時(shí)的顯示在同一界面上，并可根據(jù)需要選取現(xiàn)實(shí)特定群組或區(qū)域：

可在地圖上全局顯示定位目標(biāo)的分布，并可查詢其屬性；

可根據(jù)標(biāo)簽屬性選擇某一屬性（比如部門、兵種等）定位目標(biāo)進(jìn)行全局顯示；

可選取特定區(qū)域，顯示該區(qū)域定位目標(biāo)分布。

3.3.5 車輛管理

營(yíng)區(qū)車輛較多，車輛管理系統(tǒng)主要解決車輛出入管理、車輛在停車場(chǎng)快速查找。通過(guò)在車輛內(nèi)安裝車載定位標(biāo)簽，與定位基站進(jìn)行通訊，將部隊(duì)車輛派遣的申請(qǐng)和審批流程電子化，實(shí)現(xiàn)車輛派遣、外出、歸隊(duì)自動(dòng)識(shí)別和管理。

3.3.5.1 車輛出入管理

l 車輛派遣申請(qǐng)及審批

自動(dòng)記錄車輛進(jìn)出營(yíng)區(qū)時(shí)間，如車輛在申請(qǐng)時(shí)間過(guò)后未歸隊(duì)或未申請(qǐng)私自開(kāi)出，系統(tǒng)自動(dòng)發(fā)出告警。

l 車輛現(xiàn)狀統(tǒng)計(jì)

自動(dòng)統(tǒng)計(jì)營(yíng)區(qū)內(nèi)現(xiàn)有車輛數(shù)量、型號(hào)及派遣外出車輛數(shù)量、型號(hào)。

l 外部車輛臨時(shí)管理

通過(guò)在管理系統(tǒng)上設(shè)置相關(guān)參數(shù)，當(dāng)外部車輛出現(xiàn)在權(quán)限范圍之外的區(qū)域或超過(guò)規(guī)定時(shí)間未出來(lái)時(shí)，系統(tǒng)立即自動(dòng)報(bào)警。

3.3.5.2 車庫(kù)停、取車管理

l 車庫(kù)內(nèi)車輛盤點(diǎn)

自動(dòng)盤點(diǎn)車庫(kù)內(nèi)現(xiàn)有各類型車輛數(shù)目，形成圖表在監(jiān)控平臺(tái)中展示。

l 車庫(kù)內(nèi)車輛查找

在系統(tǒng)平臺(tái)上可對(duì)車輛進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示，通過(guò)查找功能可快速尋找指定車輛位置，解決大量車輛停靠時(shí)尋找麻煩的弊端。

l 車庫(kù)內(nèi)停車管理

對(duì)于車庫(kù)內(nèi)部分專用車輛停車位，當(dāng)其余車輛停靠在上面時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)向監(jiān)控中心發(fā)出告警，管理官兵可及時(shí)提醒該車輛更改停車位置。

3.3.6 門禁管理

定位標(biāo)簽集成了門禁卡，實(shí)現(xiàn)門禁、定位二合一。

系統(tǒng)可以智能化的統(tǒng)計(jì)出在某個(gè)區(qū)域內(nèi)的官兵到崗情況，只要官兵進(jìn)入工作定位區(qū)域內(nèi)到達(dá)相應(yīng)的工作崗位上，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)生成簽到，在一天的工作時(shí)間完成后，系統(tǒng)會(huì)根據(jù)官兵的在崗時(shí)間生成考勤報(bào)表，若在工作期間長(zhǎng)時(shí)間離開(kāi)，系統(tǒng)將會(huì)根據(jù)離開(kāi)時(shí)間做出相應(yīng)的處理，這樣有效的防止官兵代打卡、中途離崗、遲到早退等情況，保證了考勤的真實(shí)性。

3.3.6.1 成員門禁使用授權(quán)

官兵門禁管理功能所管理的官兵范圍包含四大類：內(nèi)部編制官兵，非編制官兵、臨時(shí)官兵、訪客。上述四類官兵類型不同，管理方式亦不同，涉及到門禁權(quán)限，可以通過(guò)設(shè)置標(biāo)簽不同顏色來(lái)滿足不同的授權(quán)管理方式，同時(shí)按官兵類型不同分級(jí)授權(quán)。不同重要區(qū)域要根據(jù)級(jí)別進(jìn)行授權(quán)進(jìn)入，否則拒絕進(jìn)入。

3.3.6.2 訪客管理

主要針對(duì)非部隊(duì)官兵進(jìn)入營(yíng)區(qū)進(jìn)行登記管理，防止非法外來(lái)官兵進(jìn)入營(yíng)區(qū)。當(dāng)訪客到達(dá)營(yíng)區(qū)時(shí)，訪客官兵提供身份證信息，崗哨值班員發(fā)放手環(huán)，離開(kāi)將手環(huán)歸還門崗，確定外來(lái)訪客官兵的去向。同時(shí)對(duì)訪客卡能夠進(jìn)入的門禁和時(shí)間段進(jìn)行臨時(shí)授權(quán)。

3.3.6.3 巡更

巡更是部隊(duì)在平時(shí)及戰(zhàn)時(shí)保障營(yíng)區(qū)安全的一個(gè)重要手段，傳統(tǒng)巡更方式某種程度上存在漏巡、不按時(shí)巡更、巡更不到位、巡更遇到突發(fā)情況無(wú)法及時(shí)報(bào)警等不安全巡更方式，在沒(méi)有采用信息化手段之前，作為部隊(duì)值班領(lǐng)導(dǎo)或值班員是無(wú)法即時(shí)得知巡更情況從而采取應(yīng)急措施。因此，依據(jù)先進(jìn)的U-loc定位系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)巡更計(jì)劃的編制、巡更路線的制定、巡更情況實(shí)時(shí)監(jiān)控、巡更遇警實(shí)時(shí)報(bào)警等全方位的管控功能。

l 當(dāng)巡更官兵抵達(dá)某處巡更點(diǎn)時(shí)，系統(tǒng)將自動(dòng)記錄到達(dá)時(shí)間。

l 系統(tǒng)可查詢某段時(shí)間內(nèi)官兵巡更線路圖，包括兩個(gè)巡更點(diǎn)之間路線。

l 自動(dòng)生成巡更報(bào)表、包括巡更時(shí)間、次數(shù)、線路圖形等。

3.3.7 槍支彈藥的管理

部分軍隊(duì)、武警部隊(duì)對(duì)于槍支彈藥的管理一直還處于傳統(tǒng)的人工管理階段。槍彈的保管和儲(chǔ)存一直采用老式的槍彈柜，僅僅是能存放和儲(chǔ)存，不能對(duì)其具體的使用情況進(jìn)行管理。對(duì)于槍支的使用以及管理流程缺乏必要的技防手段來(lái)配合執(zhí)行，近年來(lái)，由于槍支的使用官兵素質(zhì)參差不齊與槍支配套管理的軟硬件設(shè)施不完善，導(dǎo)致槍支丟失，被盜用而引發(fā)的涉槍案件時(shí)有發(fā)生。針對(duì)槍支彈藥使用管理特點(diǎn)，在槍支上綁定定制標(biāo)簽，從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)槍支彈藥的編制、出庫(kù)、入庫(kù)、槍柜槍支在位實(shí)時(shí)監(jiān)控、維修保養(yǎng)、槍支離位報(bào)警等全方位的管控。

圖3.9 軍營(yíng)槍支儲(chǔ)存

3.10 槍支管理

槍支彈藥管理系統(tǒng)由槍支部分、監(jiān)控指揮中心和應(yīng)急分隊(duì)部分組成，槍支部分負(fù)責(zé)槍支定位，監(jiān)控指揮中心負(fù)責(zé)24小時(shí)監(jiān)控和實(shí)時(shí)報(bào)警，應(yīng)急分隊(duì)負(fù)責(zé)突發(fā)事件的應(yīng)急處置。

3.11 槍支管理系統(tǒng)

3.3.8 槍械離位報(bào)警跟蹤

槍械離位報(bào)警跟蹤系統(tǒng)是指綜合運(yùn)用北斗定位、UWB、移動(dòng)通信、物聯(lián)網(wǎng)、GIS等先進(jìn)技術(shù)，對(duì)動(dòng)態(tài)槍支、應(yīng)急槍柜槍支等裝備實(shí)施全天候?qū)崟r(shí)監(jiān)控的槍械裝備管控；系統(tǒng)能對(duì)襲哨搶槍，擅離執(zhí)勤哨位、巡邏路線及押運(yùn)車輛偏離等突發(fā)事件第一時(shí)間報(bào)警，并將警情信號(hào)實(shí)時(shí)報(bào)送指控中心；通過(guò)結(jié)合室外北斗定位，形成室內(nèi)外一體化定位系統(tǒng)能夠直觀顯示槍械運(yùn)行軌跡，準(zhǔn)確判定被搶、丟失或藏匿槍支的位置，并積極引導(dǎo)應(yīng)急分隊(duì)有效處置，解決動(dòng)態(tài)槍械安全管控難題。

3.3.8.1 應(yīng)急處理

當(dāng)發(fā)生緊急事件，應(yīng)急分隊(duì)攜帶室內(nèi)外一體化平板進(jìn)行槍支搜索。引導(dǎo)應(yīng)急分隊(duì)循跡查槍，及時(shí)消除隱患，槍械軌跡及循跡查槍如下圖：

3.12 槍械循跡

3.3.8.2 實(shí)時(shí)監(jiān)控

包括所有布防以及定位槍械的實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)控、流動(dòng)哨位實(shí)時(shí)位置顯示、開(kāi)啟或關(guān)閉布防預(yù)警、定位槍械規(guī)則設(shè)置、定位槍械詳細(xì)信息查看等功能，初步完成了實(shí)時(shí)監(jiān)控中所需要的基本功能。實(shí)時(shí)監(jiān)控主界面如圖3.13所示：

3.13 槍械實(shí)時(shí)監(jiān)控

3.3.8.3 回查回放

回查回放功能用于歷史報(bào)警記錄的查詢和顯示，指定時(shí)間段定位器運(yùn)動(dòng)軌跡的調(diào)取和倍速回放等。模塊主界面如圖3.14所示：

3.14 回查回放
3.3.8.4 槍械追回

當(dāng)發(fā)生槍械丟失及招搶事件后，按照系統(tǒng)流程進(jìn)行追回處理，流程如圖3.15所示：

3.15 槍械追回

3.3.9 貴重涉密物品管理

圍繞部隊(duì)貴重涉密物品的日常管理、借用、歸還、授權(quán)、違規(guī)報(bào)警等管理要素，采用超寬帶定位技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)貴重物品有效監(jiān)管和追蹤。同時(shí)對(duì)重要設(shè)備和存在安全性隱患較高設(shè)備進(jìn)行電子圍欄設(shè)置，確保人身和電網(wǎng)安全不受威脅，一旦進(jìn)入該設(shè)備區(qū)域進(jìn)行報(bào)警提醒和安全措施準(zhǔn)備。對(duì)設(shè)備進(jìn)行歷史信息查詢，異常移動(dòng)記錄，信息匹配查詢和快速查找。保證設(shè)備在出現(xiàn)移動(dòng)時(shí)進(jìn)行軌跡跟蹤。

l 對(duì)物品進(jìn)行數(shù)字建檔，量化管控；

l 物品按需申請(qǐng)，分級(jí)授權(quán)，安全可靠；

l 可設(shè)置多種報(bào)警事件，進(jìn)行實(shí)時(shí)報(bào)警和預(yù)警提醒。

3.3.10 軍事應(yīng)用——訓(xùn)練演練

指揮所(監(jiān)控中心)可實(shí)時(shí)掌握目標(biāo)(士兵、戰(zhàn)車等)的實(shí)時(shí)精準(zhǔn)位置，并可結(jié)合骨骼跟蹤技術(shù)追蹤其動(dòng)作，系統(tǒng)可以把實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)以二維或者三維的形式可視化，與視頻系統(tǒng)以及其他軍事訓(xùn)練硬件如靶子、煙霧、音響和燈光等聯(lián)動(dòng)成為一體，增強(qiáng)訓(xùn)練的現(xiàn)場(chǎng)效果。另外，本系統(tǒng)可以被集成進(jìn)其他各種戰(zhàn)術(shù)評(píng)審系統(tǒng)中。有以下功能特點(diǎn)：

l 事后分析、訓(xùn)練評(píng)審：對(duì)訓(xùn)練情況進(jìn)行事后分析，評(píng)審訓(xùn)練效果，改進(jìn)戰(zhàn)術(shù)編排。

l 訓(xùn)練場(chǎng)景、武器聯(lián)動(dòng)：根據(jù)官兵位置結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)訓(xùn)練場(chǎng)景聯(lián)動(dòng)，增強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)真實(shí)感。

l 實(shí)時(shí)檢驗(yàn)訓(xùn)練過(guò)程：根據(jù)位置和既定的戰(zhàn)術(shù)編排，指出訓(xùn)練過(guò)程的遺漏、檢測(cè)戰(zhàn)術(shù)動(dòng)作是否完成。

l 自動(dòng)判斷訓(xùn)練效果：結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)和無(wú)線通信技術(shù)自動(dòng)判斷訓(xùn)練效果，士兵的反應(yīng)。

3.16 官兵訓(xùn)練管理

3.3.11移動(dòng)辦公

移動(dòng)辦公指的是在營(yíng)區(qū)內(nèi)部監(jiān)控中心數(shù)據(jù)通過(guò)附近的4G基站，實(shí)現(xiàn)在手持終端上訪問(wèn)智能管理系統(tǒng)。移動(dòng)辦公主要是為了解決首長(zhǎng)在辦公室外，遇到緊急事件也能進(jìn)行快速的處理。

l 訪客單處理

領(lǐng)導(dǎo)可通過(guò)終端隨時(shí)處理訪客申請(qǐng)信息。

l 實(shí)時(shí)關(guān)注營(yíng)區(qū)內(nèi)相關(guān)數(shù)據(jù)系統(tǒng)

在無(wú)線信號(hào)覆蓋區(qū)域內(nèi)，無(wú)論身處何處可隨時(shí)查看營(yíng)區(qū)內(nèi)各項(xiàng)即時(shí)數(shù)據(jù)，如戰(zhàn)士、干部人數(shù)，各類車輛數(shù)量等等，方便臨時(shí)應(yīng)急指揮。

3.3.12 安全區(qū)域報(bào)警

可在軟件中輕松設(shè)定安全區(qū)電子圍欄，警報(bào)區(qū)電子圍欄等，一旦進(jìn)入則觸發(fā)相應(yīng)級(jí)別的報(bào)警：針對(duì)軍營(yíng)區(qū)域場(chǎng)景保密級(jí)別較高，需要利用智能化管控系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)控官兵活動(dòng)情況，對(duì)敏感區(qū)域或重要保護(hù)區(qū)域在系統(tǒng)平臺(tái)劃定邏輯區(qū)域形成電子圍欄，根據(jù)官兵實(shí)時(shí)傳回的位置信息，通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)的電子圍欄信息對(duì)比判斷官兵是否進(jìn)入電子圍欄。當(dāng)非授權(quán)官兵進(jìn)入電子圍欄，管控平臺(tái)發(fā)出提示信息，并與相應(yīng)區(qū)域的視頻進(jìn)行聯(lián)動(dòng)，實(shí)時(shí)查看報(bào)警區(qū)域及相關(guān)官兵的違規(guī)事件，并進(jìn)行報(bào)警提示，從而避免官兵傷亡和危險(xiǎn)事故的發(fā)生。

3.17  電子圍欄

3.3.13視頻聯(lián)動(dòng)

軍營(yíng)管理區(qū)域是敏感區(qū)域，利用視頻監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，在事件發(fā)生后又可以調(diào)取相關(guān)事件的錄像，為分析事件原因、劃定事件責(zé)任提供重要的依據(jù)。

利用U-Loc定位系統(tǒng)實(shí)時(shí)對(duì)區(qū)域的官兵和事件進(jìn)行定位和記錄，并將結(jié)果回傳至管控平臺(tái)，管控平臺(tái)根據(jù)結(jié)果聯(lián)動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)攝像頭實(shí)時(shí)查看現(xiàn)場(chǎng)情況，增強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)管控力度：

聯(lián)動(dòng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)，對(duì)工作官兵的設(shè)備操作過(guò)程進(jìn)行自動(dòng)跟蹤和記錄；

異常或報(bào)警發(fā)生時(shí)自動(dòng)調(diào)用官兵位置附近的攝像頭，快速查看異常情況；

危險(xiǎn)事件發(fā)生時(shí)，可以利用視頻聯(lián)動(dòng)快速響應(yīng)，處理事件；

視頻錄像應(yīng)按時(shí)間先后順序進(jìn)行一一存儲(chǔ)，并可根據(jù)時(shí)間或軌跡信息進(jìn)行檢索與回放；

在事件發(fā)生后，又可以及時(shí)調(diào)取相關(guān)視頻對(duì)事件進(jìn)行回放，增強(qiáng)事物的處理能力。

3.3.14API接口

系統(tǒng)提供豐富的API接口，根據(jù)需求定制相關(guān)的API接口，可以與軍營(yíng)原有的工作系統(tǒng)進(jìn)行集成，并提供給用戶豐富的二次開(kāi)發(fā)接口，供用戶進(jìn)行開(kāi)發(fā)，定制自己的應(yīng)用功能。

4 、技術(shù)支撐

4.1U-Loc室內(nèi)厘米級(jí)實(shí)時(shí)定位系統(tǒng)
4.1.1 系統(tǒng)介紹

U-Loc室內(nèi)厘米級(jí)實(shí)時(shí)定位系統(tǒng)是一款基于極窄脈沖超寬帶（IR-UWB）技術(shù)，為有效解決室內(nèi)、礦井、隧道等衛(wèi)星信號(hào)無(wú)法覆蓋區(qū)域的定位而開(kāi)發(fā)的高精度實(shí)時(shí)定位產(chǎn)品。

4.1.2工作原理

在U-Loc室內(nèi)厘米級(jí)實(shí)時(shí)定位系統(tǒng)中，官兵或物品上所佩戴的定位標(biāo)簽利用UWB脈沖信號(hào)發(fā)射出位置數(shù)據(jù)，接收機(jī)接收、放大UWB信號(hào)，經(jīng)同步分配器校準(zhǔn)接收機(jī)時(shí)鐘，計(jì)算出定位標(biāo)簽信號(hào)到達(dá)不同接收機(jī)的時(shí)間差（TDOA），然后定位引擎采用TDOA定位算法對(duì)標(biāo)簽位置進(jìn)行解算，最終通過(guò)有線或無(wú)線的方式傳輸?shù)叫畔⑻幚砑翱刂破脚_(tái)。

4.1.3系統(tǒng)組成

圖 4.1聯(lián)睿U-Loc室內(nèi)厘米級(jí)實(shí)時(shí)定位系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

U-Loc室內(nèi)定位系統(tǒng)主要由三部分組成：1、定位傳感網(wǎng)絡(luò)，包括定位基站（Master和Slave）和定位標(biāo)簽（Tag）；2、局域網(wǎng)；3、定位信息處理平臺(tái)。

其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖4.1所示。

系統(tǒng)的各組成部分功能為：

⑴定位標(biāo)簽（Tag）

定位標(biāo)簽配置在待定位官兵或設(shè)備上，用于發(fā)

射超寬帶定位信號(hào)。

工作模式：休眠模式、激活模式。

休眠模式——在目標(biāo)長(zhǎng)時(shí)間靜止或無(wú)需定位時(shí)保持休眠，節(jié)省電量

激活模式——在需要定位時(shí)對(duì)目標(biāo)進(jìn)行實(shí)時(shí)定位

⑵定位基站

定位基站分為主基站（Master）和從基站（Slave），定位基站固定在已知位置，作為位置基準(zhǔn)，用于接收標(biāo)簽發(fā)射的UWB信號(hào)，并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸層，將定位信息傳至定位信息平臺(tái)；主基站除具備從節(jié)點(diǎn)接收功能外，還向各從基站發(fā)射同步信號(hào)，使各個(gè)定位基站獲得統(tǒng)一的時(shí)鐘，以便獲得標(biāo)簽發(fā)射的信號(hào)到達(dá)不同基站的時(shí)間差（TDOA）。

⑶局域網(wǎng)

用于定位傳感網(wǎng)絡(luò)和定位信息處理平臺(tái)的聯(lián)通，負(fù)責(zé)將定位傳感網(wǎng)絡(luò)獲得的標(biāo)簽的位置信息傳送給信息處理平臺(tái)。

⑷定位信息處理平臺(tái)

定位信息處理平臺(tái)通過(guò)優(yōu)化的TDOA定位算法，解算出標(biāo)簽的實(shí)時(shí)位置及運(yùn)動(dòng)軌跡：可精準(zhǔn)快速地進(jìn)行小區(qū)同步和全局同步；采用時(shí)隙劃分、優(yōu)化碰撞等算法，大幅度提高系統(tǒng)的容量、穩(wěn)定性和實(shí)時(shí)性；同時(shí)配置定位基站和定位標(biāo)簽的工作參數(shù)。

4.1.4系統(tǒng)流程

U-Loc室內(nèi)厘米實(shí)時(shí)定位系統(tǒng)的工作流程是：在示范區(qū)域內(nèi)架設(shè)基站，為需定位的設(shè)備、物品以及官兵配置定位標(biāo)簽，定位標(biāo)簽通過(guò)定位基站將實(shí)時(shí)定位數(shù)據(jù)傳回后臺(tái)服務(wù)中心，后臺(tái)服務(wù)中心通過(guò)優(yōu)化的高精度定位算法，解算出設(shè)備和官兵精確的實(shí)時(shí)位置信息及運(yùn)動(dòng)軌跡，并將位置信息在室內(nèi)地圖上顯示，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)高精度定位，為室內(nèi)導(dǎo)航路徑規(guī)劃、重點(diǎn)區(qū)域的巡查提供精確的參考基準(zhǔn)點(diǎn)。

圖 4.2 U-Loc系統(tǒng)工作流程

4.1.5系統(tǒng)功能

U-Loc室內(nèi)厘米級(jí)實(shí)時(shí)定位系統(tǒng)具有傳輸速率高、抗多徑干擾能力強(qiáng)、功耗低、成本低、穿透能力強(qiáng)、低截獲概率、定位精度高、與現(xiàn)有其他無(wú)線通信系統(tǒng)共享頻譜等特點(diǎn)。因此，采用U-Loc室內(nèi)厘米級(jí)實(shí)時(shí)定位系統(tǒng)進(jìn)行官兵和設(shè)備定位將會(huì)展現(xiàn)出現(xiàn)有定位產(chǎn)品所無(wú)法達(dá)到的效果與功能。其主要功能如下:

n 多模式定位：支持多種模式，包括感知定位（粗略模式），1維（流水線/走廊配置），2維（精確平面定位）和2.5維（精確平面定位加上樓層區(qū)域信息）。

圖 4.3多模式定位

精準(zhǔn)定位：采用先進(jìn)的IR-UWB定位技術(shù)，在室內(nèi)可達(dá)到10cm-15cm的定位精度。

 實(shí)時(shí)定位：0.1Hz-50Hz可調(diào)的刷新速率，確保位置實(shí)時(shí)更新。

 全局顯示：可在后臺(tái)電子地圖中全局化顯示和查詢區(qū)域內(nèi)所有目標(biāo)的位置。

 軌跡顯示：記錄待定位官兵的運(yùn)動(dòng)軌跡，顯示不同的顏色，便于官兵分類管理。

分類跟蹤：對(duì)于不同目標(biāo)，可配置不同等級(jí)的標(biāo)簽以作區(qū)別，達(dá)到更大限度的定位需求，使后臺(tái)管理更加便利、完善。

歷史數(shù)據(jù)查詢：可回放查詢歷史時(shí)刻或時(shí)間段目標(biāo)的位置、軌跡、停留時(shí)間等信息。

安全區(qū)域報(bào)警：后臺(tái)可劃分定位區(qū)域內(nèi)安全區(qū)電子圍欄、警報(bào)區(qū)和禁區(qū)電子圍欄等不同級(jí)別和類型的區(qū)域，目標(biāo)一旦進(jìn)入便觸發(fā)相應(yīng)級(jí)別的報(bào)警。

終端多樣化：管理官兵可通過(guò)手機(jī)端APP、平板電腦APP、后臺(tái)APP進(jìn)行實(shí)時(shí)移動(dòng)查詢。

4.1.6技術(shù)指標(biāo)

U-Loc室內(nèi)厘米級(jí)實(shí)時(shí)定位系統(tǒng)的技術(shù)指標(biāo)如下：

 定位精度：10-15cm

頻率范圍：3.1GHz～7.0GHz   （中心頻率可調(diào)）

 帶寬：    500MHz、1GHz       (可調(diào))

比特率：  110Kbps、850Kbps、6.81Mbps

發(fā)射功率譜密度：≤-41.3dBm/MHz

每個(gè)標(biāo)簽具有全球唯一的64位電子編碼，可用于標(biāo)識(shí)官兵或物體

支持0.1-50Hz多種刷新速率

標(biāo)簽容量：2000+

 作用距離：?jiǎn)位咀饔镁嚯x為35-150m。

4.1.7系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)

和傳統(tǒng)的室內(nèi)定位技術(shù)相比，U-Loc室內(nèi)厘米級(jí)實(shí)時(shí)定位系統(tǒng)主要有以下幾個(gè)優(yōu)勢(shì)：

1) 高實(shí)時(shí)性

基于IR-UWB技術(shù)的無(wú)線實(shí)時(shí)高精度定位平臺(tái)，依靠由多個(gè)強(qiáng)大的數(shù)據(jù)采集傳感器組成的集成網(wǎng)絡(luò)來(lái)即時(shí)發(fā)送信號(hào)，相當(dāng)于室內(nèi)的GPS，更精準(zhǔn)，動(dòng)態(tài)地告訴你“現(xiàn)在正在發(fā)生什么”。

2) 厘米級(jí)定位精度

優(yōu)化的定位算法，保證在室內(nèi)等多徑效應(yīng)顯著的應(yīng)用場(chǎng)合的高精度定位，能夠同步、精準(zhǔn)、實(shí)時(shí)地提供給定區(qū)域內(nèi)的官兵和設(shè)備的瞬間位置和運(yùn)動(dòng)信息，便于管理者直觀、全局化地把握現(xiàn)場(chǎng)情況，從而做出決策。

3) 強(qiáng)抗多徑干擾能力

U-Loc系統(tǒng)采用超寬帶（UWB）技術(shù)，利用無(wú)載波的超短脈沖進(jìn)行通信，納秒級(jí)的極窄脈沖具有較高的時(shí)間分辨率，能將直達(dá)信號(hào)和多徑信號(hào)分離，具有較強(qiáng)的抗多徑干擾能力。

4) 高穩(wěn)定性

極窄脈沖間的時(shí)隙容易識(shí)別，結(jié)合到達(dá)時(shí)間差定位法（TDOA）定位目標(biāo)，與基于接收信號(hào)強(qiáng)度的傳統(tǒng)定位技術(shù)相比，對(duì)應(yīng)用環(huán)境的電磁、物理干擾不敏感，能夠?qū)崿F(xiàn)較高的定位精度。

5) 布設(shè)簡(jiǎn)便

自組網(wǎng)的無(wú)線連接架構(gòu)，使系統(tǒng)部署更簡(jiǎn)單、穩(wěn)定可靠。

6) 高安全性

輻射極小，不到手機(jī)輻射的1%。

4.1.8系統(tǒng)應(yīng)用

U-Loc高精度實(shí)時(shí)定位系統(tǒng)的應(yīng)用場(chǎng)所可分為以下四類：

一、需要獲取目標(biāo)精準(zhǔn)、實(shí)時(shí)的瞬間位置和運(yùn)動(dòng)信息的場(chǎng)所

如：養(yǎng)老院、監(jiān)獄、戒毒所管理、軍事訓(xùn)練、人防安全、消防急救等；

二、需要詳細(xì)的歷史軌跡信息的場(chǎng)所

如：大型超市消費(fèi)習(xí)慣分析、精準(zhǔn)廣告投放、電力巡檢、體育訓(xùn)練等；

三、需要解決室內(nèi)導(dǎo)航、路徑規(guī)劃等問(wèn)題的場(chǎng)所

如：智能物流系統(tǒng)、智能工廠調(diào)度系統(tǒng)、機(jī)器人自主導(dǎo)航、機(jī)場(chǎng)官兵、行李定位導(dǎo)航；

四、需要防爆、抗干擾等的復(fù)雜多徑環(huán)境

如：石化工廠、煤礦井下等。

U-Loc高精度實(shí)時(shí)定位系統(tǒng)的應(yīng)用十分廣泛，實(shí)際應(yīng)用有（未全舉）：

1) 官兵定位監(jiān)管

　實(shí)時(shí)對(duì)目標(biāo)官兵進(jìn)行監(jiān)管，實(shí)時(shí)查看全部監(jiān)管目標(biāo)的位置和運(yùn)動(dòng)軌跡，簡(jiǎn)化點(diǎn)名機(jī)制；異常報(bào)警，提高安防水平；多監(jiān)管系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)，提高管理水平。

2) 室內(nèi)定位導(dǎo)航（高精度室內(nèi)定位）

用戶進(jìn)入某陌生的大型室內(nèi)建筑時(shí)，如購(gòu)物中心、機(jī)場(chǎng)、展館等，由于面積較大室內(nèi)布局復(fù)雜，常常會(huì)迷路，無(wú)法得知自身所處環(huán)境位置，遇到類似困擾的用戶此時(shí)只需通過(guò)定位標(biāo)簽即可以在地圖上看到自己在購(gòu)物中心或展館的位置，非常方便。

3) 個(gè)性化導(dǎo)覽導(dǎo)航

在大型場(chǎng)所中，用戶可能特想尋找店鋪、產(chǎn)品或服務(wù)，比如購(gòu)物中心化妝品區(qū)、機(jī)場(chǎng)停車場(chǎng)入口、展館感興趣展位，但由于環(huán)境陌生并不知道如何行走，這個(gè)時(shí)候，用戶只要打開(kāi)手機(jī)瀏覽器，在電子地圖上找到目的地之后，點(diǎn)擊一下目的地，系統(tǒng)將自動(dòng)生成導(dǎo)購(gòu)、導(dǎo)覽或?qū)Ш降穆窂剑焖贉?zhǔn)確指引用戶到達(dá)，地圖上的位置信息跟隨用戶移動(dòng)而移動(dòng)，隨時(shí)更新位置。

4) 公共安全（火災(zāi)等突發(fā)危險(xiǎn)事件）

主要用于緊急情況發(fā)生時(shí)，快速定位求助者的位置，方便一線救援官兵在救援現(xiàn)場(chǎng)快速開(kāi)展準(zhǔn)確的搜救行動(dòng)，能大量縮短救援時(shí)間，搶救遇險(xiǎn)者的生命。

5) 司法巡檢

獄警巡檢過(guò)程中，傳統(tǒng)的監(jiān)控設(shè)備是對(duì)講機(jī)和視頻存在弊端，無(wú)法得知獄警是否按照規(guī)定的路線、時(shí)間去巡檢。獄警配備定位標(biāo)簽后，配合U-Loc定位系統(tǒng)，可以有效的監(jiān)督巡檢過(guò)程，有效的防止空班漏檢現(xiàn)象，可以做到發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)處理。

6) 倉(cāng)儲(chǔ)物流管理

在大型倉(cāng)庫(kù)中，可通過(guò)寬帶定位技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)倉(cāng)儲(chǔ)區(qū)域內(nèi)外的貨物、推車以及官兵的實(shí)時(shí)無(wú)縫高效的定位，并將定位信息及時(shí)準(zhǔn)確的反映到倉(cāng)儲(chǔ)的控制中心，操作官兵可以在系統(tǒng)界面中實(shí)現(xiàn)對(duì)物資的實(shí)時(shí)監(jiān)控、配送、管理和智能化調(diào)度等任務(wù)。

7) 智能管線巡檢

針對(duì)城市管線或大型綜合體管線量多復(fù)雜的特點(diǎn)，可通過(guò)定位技術(shù)實(shí)現(xiàn)智能巡檢。巡檢官兵可通過(guò)手持設(shè)備可以進(jìn)行管線信息查詢、巡檢路線查詢、自主導(dǎo)航、異常報(bào)警等，并可自動(dòng)或手動(dòng)上報(bào)巡檢信息；并可通過(guò)電腦客戶端（或Web客戶端）登陸系統(tǒng)平臺(tái)，隨時(shí)查看各部門、各人的巡檢到位情況，結(jié)合電子地圖可查看管線信息，巡檢軌跡，異常點(diǎn)分布等，從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)巡檢工作信息化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、圖形化的管理，為巡檢制度的落實(shí)及資源管理提供了技術(shù)保障；后臺(tái)管理中心也可對(duì)巡檢工作和管線信息進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、分析、處理、制作報(bào)表等。

8) 停車場(chǎng)車輛管理

通過(guò)室內(nèi)定位技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)停車場(chǎng)車輛的綜合管理，提高停車場(chǎng)管理工作的效率和智能化。

9) 官兵考勤

會(huì)議、展會(huì)、課堂、室外活動(dòng)、旅游團(tuán)等官兵統(tǒng)計(jì)，可以實(shí)現(xiàn)即時(shí)簽到、隨時(shí)隨地點(diǎn)名。可以比較應(yīng)到官兵名單，顯示未到官兵，并可以記錄進(jìn)入和離開(kāi)區(qū)域時(shí)間，統(tǒng)計(jì)在場(chǎng)停留時(shí)間。

關(guān)于我們：鄭州聯(lián)睿電子科技有限公司成立于2010年3月，現(xiàn)為上市公司廣州中海達(dá)衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)股份有限公司旗下企業(yè)，專業(yè)從事無(wú)線高精度定位、室內(nèi)外一體化定位等相關(guān)技術(shù)的研究和開(kāi)發(fā)工作。目前，公司以室內(nèi)精準(zhǔn)定位(UWB)為核心技術(shù)，為各行業(yè)提供厘米級(jí)到米級(jí)高精度定位的解決方案和相關(guān)服務(wù)。

聯(lián)睿電子一直堅(jiān)持以自主研發(fā)，技術(shù)創(chuàng)新為主導(dǎo)，打造國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的室內(nèi)、外一體化實(shí)時(shí)高精度定位系統(tǒng)。室內(nèi)定位近年來(lái)逐漸成為空間信息產(chǎn)業(yè)的核心技術(shù)，既打破了GPS在室內(nèi)無(wú)法工作的窘境，又促進(jìn)了物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)的突破。目前，聯(lián)睿電子自主研發(fā)的U-Loc室內(nèi)厘米級(jí)實(shí)時(shí)定位系統(tǒng)，定位精度高，功耗低，輻射小，能夠精準(zhǔn)、實(shí)時(shí)地為客戶提供既定區(qū)域內(nèi)的官兵和設(shè)備的實(shí)時(shí)位置和軌跡信息，便于客戶直觀的從全局把握現(xiàn)場(chǎng)情況從而做出決策，可廣泛應(yīng)用于智能工廠、倉(cāng)儲(chǔ)物流、智慧醫(yī)療、智能巡檢、安防監(jiān)控、智慧城市等領(lǐng)域的官兵和設(shè)備實(shí)時(shí)精準(zhǔn)定位。