隨著我國城市軌道交通建設規模的不斷擴大，確保運營安全已成為城市軌道交通行業的首要任務。全圖通位置網絡有限公司通過建設連續運行的參考基準站，并在線路沿線部署超寬帶（UWB）定位基站，為智慧地鐵提供實時、快速的高精度定位服務，實現人員、設備和物資的精準管理。

 室內外連續定位解決方案

室內外一體化定位技術是導航定位的重要研究領域。一直以來，定位技術的精度與其成本是一對矛盾體，成本太高會使大部分應用望而卻步，而低成本方案的定位精度則差強人意。隨著全球導航衛星系統（GNSS）技術的不斷成熟，基于GNSS的增強技術也隨之成熟。在城市應用中，連續運行參考站（CORS）技術已成為主流技術。將CORS技術和室內定位技術結合，形成室內外一體化定位，可以在地鐵中取得較好的效果。

 室內定位技術

從地鐵應用需求而言，定位的精度是越高越好。目前室內定位技術，先后經歷了WiFi定位、藍牙定位、地磁定位、慣性器件定位等多種技術手段。但不能滿足室內空間的高精度定位要求。

超寬帶（Ultra-Wideband, UWB）是一種高速、低成本和低功耗新興無線通信技術，在非暴露空間的高精度定位方面具有定位精度高、抗多徑干擾、穿透能力強的優勢。超寬帶室內定位技術通常采用到達時間（TOA）測距定位算法，通過信號到達時間的差值來確定位置。

而超寬帶室內定位系統則包括UWB接收器、UWB參考標簽和主動UWB標簽。定位過程中由UWB接收器接收標簽發射的UWB信號，通過過濾電磁波傳輸過程中夾雜的各種噪聲干擾，得到含有效信息的信號，再通過中央處理單元進行測距定位計算分析。

UWB技術的定位精度可保持在0.1m — 0.5m。工作頻率范圍7163-8812MHz。

室外定位技術

連續運行參考站（CORS，Continuously Operating Reference Station）技術在室外定位中廣泛應用，特別是在需要高精度定位的領域，如測繪、導航、工程建設等。CORS系統通過在固定位置安裝高精度的GNSS接收器，全天候、連續地接收來自GNSS衛星的信號，并實時傳輸這些數據到數據處理中心。數據處理中心對這些信號進行分析和處理，生成高精度的差分修正數據。用戶設備通過網絡連接到CORS服務器，接收這些差分修正數據，從而提高定位精度。

系統基本功能

UWB定位系統主要是通過為人、物、料配發UWB定位標簽來實現室內非暴露空間的精準定位。人員在打卡上班后佩戴工卡式定位標簽，固定資產攜帶固定式標簽，對重點人員、列車、物品標簽綁定，進行位置管理。通過位置信息進行分析，從而實現人員定位、位置軌跡回溯等功能的實現。

人員及固定資產室內、外實時連續定位監控；

·電子地圖可縮放、拖拽，多地圖切換

·點擊任意標簽查看詳情

·地圖實時截屏

·適配監控中心大屏的全景地圖展示

人員和設備軌跡回放及電子圍欄告警；

·任意標簽實時追蹤模式，軌跡在地圖上顯示

·標簽電量監視，低電量提示

·半年內任意時段定位數據快速檢索

·出入電子圍欄告警

·告警事件在標簽端與監控端雙重提示

人員SOS緊急報警；

·一鍵SOS報警

·實時位置共享

·系統應用內彈窗緊急報警提示

·報警記錄存儲與查詢

日常巡檢任務、考勤分析統計與管理；

·巡檢任務分配與管理：

任務創建：管理人員可通過系統創建巡檢任務，指定巡檢人員、巡檢路線和時間。

任務通知：系統自動將巡檢任務通知巡檢人員，確保任務信息準確傳達。

·巡檢過程監控與記錄：

實時位置監控：系統實時監控巡檢人員的位置，確保巡檢任務按計劃執行。

巡檢記錄：系統自動記錄巡檢路線、時間和完成情況，生成巡檢日志。

異常情況上報：巡檢過程中遇到異常情況時，巡檢人員可通過系統上報，系統同步通知管理人員。

·考勤統計與分析：

自動考勤記錄：系統根據人員的位置信息自動記錄考勤情況，包括上下班時間、工作時長等。

考勤異常提醒：系統自動識別考勤異常情況，如遲到、早退、缺勤等，并及時提醒管理人員。

考勤數據分析：系統對考勤數據進行統計分析，生成考勤報表，支持多維度數據分析

系統基本指標：

室內定位精度：10cm—50cm；

室外定位精度：定位精度1米；

標簽充電周期：不低于一周；

標簽定位頻率：1s、2s、10s、60s可調。

部署方案

針對地鐵沿線的站點分布和區間環境，設計基站和系統的部署策略和方式。根據城市軌道交通定位試驗系統的建設經驗，對地鐵非暴露空間定位系統的基站部署和系統架構進行設計。在車站的站臺和站廳，可在距離墻面或廊柱15cm處，或進行吊頂安裝部署，每兩個基站之間的距離約為40米，在電梯廳、屏蔽門、轉角等特殊區域補充部署基站，實現二維定位。在區間，封閉隧道內根據實際情況每50米部署一個基站，基站部署位置根據實際情況進行調整，最大限度利用現有資源，簡化施工安裝工作，實現一維定位。在關鍵機房或機房通道處部署一個基站，判斷有無人員、物資和設備，實現零維定位。

通過在地鐵站廳站臺和隧道中室內外的房間、樓層、廣場、圍墻、通道走廊等不同區域，按照用戶需求布設合理數量固定基站和微基站，實時精確地定位內部人員、和設備上的標簽位置，無延時地將各類重點監管對象的位置信息顯示在內部管理控制中心的軟件系統平臺上，模擬形成直觀的三維動態場景，大幅提高地鐵的智能化管理水平以工作效率。

系統三維模型示意圖

全圖通定位設備

定位標簽：

                                      

                       標簽類型：資產型                                                                       標簽類型：腕表型                           

                       尺寸：50*36*20mm                                                                    尺寸 ：50 x 50 x 19 mm     

                       供電：可充電鋰電池                                                                    供電 ：Qi無線充電，無觸點

                       電池續航：>半年（1Hz）                                                            電池壽命 ＞半年（1Hz）            

                       輔助功能：LED、一卡通                                                              輔助功能 ：心率監測、防拆報警SOS、IP67(密封防水)

                       工作溫度：-30℃~70℃                                                               工作溫度 ：-30℃~70℃

                       

                         標簽類型：工卡型

                         尺寸 ：86 x 54 x 4.5 mm

                         供電 ：可充電鋰電池 

                         電池續航 ＞半年（1Hz）

                         輔助功能 ：SOS、LED、一卡通、蜂鳴器、振動 

                         工作溫度 ：-30℃~70℃

定位基站：

                   

                            基站類型：雙頻UWB定位基站

        全圖通第三代UWB定位基站支持雙頻段雙模式工作，集成高精度定位、長距離光纖傳輸和多光口交換為一體。基站外部防護等級為IP65，防塵防水。數據接口有四個光纖接口和一個千兆以太網接口?？稍诹阆?0度至55度正常工作，常溫下使用壽命大于五年。

    基站內部集成計算處理模塊、信號處理模塊、時間同步模塊、通信模塊、定位模塊等。

    主要優勢：

             ·基站支持CH9（7737.6～8236.8mhz）頻段服務，信號覆蓋范圍達50m，定位精度小于0.5m，單基站并發容量大于80個終端，相鄰基站時間同步精度≤50ns。

            · 基站具備小型交換機功能，支持高速率實時數據交換。定位基站光纖網絡提供的雙向傳輸的有效帶寬不低于1000Mb/s。

            · 基站具備時間同步功能，使用基于IEEE 1588V2 協議的PTP 時間同步芯片，利用基站間相互的測量和基站的位置，可以精確進行鐘差補償，實現整網的時間同步。

            · 基站抗電磁干擾能力強，具有抗1.8G、5.8GHz 通信設備干擾、其它WLAN系統及藍牙設備干擾的能力。

                     

                    

                     基站類型：UWB微型定位基站（可無線傳輸）

項目現有工作基礎

已經完成的技術驗證工作

全圖通位置網絡有限公司先前在北京地鐵一號線四惠站和四惠東站區間建設了城市軌道交通定位試驗系統，并進行了應用演示。該系統實現了原型設備、天線與射頻、空間數字化等關鍵技術的突破，研制了面向維修人員和資產管理的厘米級低動態高精度定位軟、硬件一體化試驗系統。這些關鍵技術為地鐵北斗定位系統的建設奠定了堅實基礎。

在此基礎上，本系統通過建設連續運行的參考基準站，并在線路車站、區間和車輛段沿線部署定位基站，為用戶提供實時、快速的高精度定位服務，提供人員、設備和物資的準確位置信息。不僅提升了地鐵運行和管理效率，還增強了地鐵公共安全和安全生產，促進了產業經濟的發展。