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井下人员精确定位系统的主要技术

文章出处:未知网责任编辑:admin作者:人气: 发表时间:2017-12-26 15:19
  目前,井下人员精确定位系统的主要技术包括:RFID技术、ZigBee技术、WIFI技术、UWB技术。
井下人员精确定位系统的主要技术
  (1)RFID技术
 
  射频识别RFID技术,是一种非接触式的自动识别技术,通过射频方式实现双向通信,并自动识别各类物体,进行数据交换和采集。使用RFID技术的井下人员定位系统一般由读卡分站、人员标识卡(有源或无源)组成,读卡分站通过天线发送一定频率的射频信号,当人员标识卡进入发射天线射频信号的工作区域时产生感应电流而被激活,并将识别信息通过卡内置天线发送到分站,从而实现了人员位置信息的采集。
 
  RFID技术有读取数据方便快捷、实时性好、使用寿命长、安全性好、信号的穿透能力强等特点,是目前大部分井下人员定位系统所采用的技术。
 
  (2)ZigBee技术
 
  Zigbee技术是一种近距离、低复杂度、低功耗、低速率的双向无线网络通讯技术。它是一种致力于适于固定、便携或移动设备使用的极低复杂度、成本和功耗的低速率无线连接技术。Zigbee技术的特点主要体现在以下几个方面:采用直序扩频通信方式,扰干扰能力强、传输速率高:在2.4GHz时为250Kbs、功耗极低、传输距离较远(最大可达300m)、具有自动路由功能、网络容量大,最大可达65536个网络设备、网络构成灵活,能组成星型、簇型及网状型网络、协议简单,占用资源小,成本很低。采用Zigbee技术的设备间可以通讯。系统通过采用直序扩频的通信方式,解决了现有RFID面临的环境干扰问题,工作可靠性和稳定性问题,并通过直序扩频的信噪比增益,大大地降低了系统的功耗,达到提高电池使用寿命的目的。
 
  (3)WIFI技术
 
  WIFI(Wireless Fidelity)是当前流行的一种无线局域网技术,又称802.11标准,是IEEE定义的一个无线网络通信的工业标准,具有覆盖范围广、可靠性高、传输速度快、有效距离长等特点。
 
  (4)UWB技术
 
  UWB,既超宽带技术是一种无载波通信技术,采用纳秒或微秒级的非正弦波窄带脉冲进行数据传输。传送极低功率的信号在较宽的频谱上,UWB能在10米左右的范围内实现数百兆的数据传输速率。UWB可在非常宽的带宽上传输信号,可占用500MHz以上的带宽在3.1-10.6GHz频段。由于UWB可以利用低功耗、实现高速数据传输,因此在近年来得到了迅速发展。UWB具有较强的抗干扰性能力、极宽的带宽、低功耗、高传输速率、发送功率小等优点,主要应用于室内通信、高速无线LAN、家庭网络、安全检测、位置测定、雷达等领域。
 

 

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