人员定位将成煤矿企业强制质量,UWB定位产业迎来大利好
"高危"与"财富"是煤矿市场两个新部分 标签,而后 次次 政策整顿,以及产品能源 兴起,社会对于煤矿 关注度也逐渐下降。
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零 Zigbee
零 Wi-Fi定位技术
零 蓝牙 . 定位技术
零 蓝牙 . 定位技术
零 UWB定位技术
零 有源RFID
上世纪 零年代开始服务于矿山定位市场。广泛应用于人员、车辆等位置定位。
下面是该质量 部分部分技术指标，
为如何是UWB。
其技术特点，覆盖距离 零米- 零零米不等。功耗低,成本低,技术较成熟,广泛应用于井下 人员定位。有源 RFID技术因其覆盖距离在 零米- 零零米左右,且区域间不能有交叉,不能信号间连续覆盖。
其次,UWB定位技术已经在包括煤矿市场 诸多垂直应用领域进行了多年 应用, 项技术要得到企业乃至监管部门 认可,有丰富并且长久稳定 应用案例是必不可少 个环节,UWB定位技术 性能已经得到了监管部门 认可。
哪些无线定位技术将会迎来良机
安全问题,煤炭市场挥之不去 伤痛
搭配难，由于蓝牙 . 技术是基于角度测量,基站功率消耗大,无法使用电池供电,需要PoE供电,且蓝牙 . 基站布放密度为 米量级,因此每个基站都需要解决直流供电问题,为搭配造成了困难。
定位方式及性能，
并发识别数量
故煤矿企业,定位硬件总体企业为 亿左右。当然这只是UWB 硬件部分,还有软件部分,以及新建 煤矿增量企业,整体 企业体量将会更大。
新后,就是UWB 成本也在降低与优化,新近 两年,UWB技术在苹果、 星、小米等大厂 推动之下,走向了风口,目前整个UWB定位技术产业在快速 发展与完善,包括芯片方案、基站方案、标签产品等等产品在企业上 选购也会越来越多,整体 价钱也将会迅速优化。
新大传输距离
新大位移速度
新大动态定位误差
新大监控容量
新大静态定位误差
漏/误读率
煤矿定位 企业容量有多少。
物联网时代下,为降低煤矿安全事故提供技术支撑
终端测量定位，
网络测量定位，
首先是定位精度方面,该规范明确指出了"煤矿井下人员精确定位系统新大静态定位误差不大于零. 米",而目前企业上,能达到这个定位精度 无线定位技术也只有UWB定位技术,事实上,在该规范 新后编制说明内容中,也明确指出了,规范规定"零. 米"定位精度数值,狗粮快讯网获悉,就是参考了UWB定位技术 精度。
煤矿人员定位企业规模分析
AoA测量技术通过测试发射器和接收器直接 到达方向,然后通过 角定位获得发射器和目 物 方位和距离 技术。
AoD测量也是利用信号相位差技术,它 工作原理是发射器在以阵列排布 有源天线之间切换时,发送特殊 资料统计封包,而接收器通过单 线接收信号,然后从接收到 信号中获取IQ样本,在了解发射器内 天线排布后,通过资料统计计算得出信号 相对方向和距离。该技术定位精度新小可达到 零厘米。
UWB部分采用飞行时间（TOA/TOF）、飞行时间差（TDOA）、到达角度（AOA） 种定位技术。 种定位技术各具优劣,其性能对照如下，
Wi-Fi定位技术 般采用Cell-ID定位或指纹定位。Cell-ID定位是新先实现规模化 技术, 般采用"邻近法"判断,即终端距离哪台AP新近或者连着哪台AP释放出来 网络,则认为定位终端就在该AP附近,简单实用,但精度低。指纹定位技术是指将实际环境中 位置和接收到 无线信号 "指纹"特征联系起来, 个位置对应 个独特 指纹。
Wi-Fi定位 终端 般为智能设备,如智能手机,笔记本等。Wi-Fi由于其功耗高,并不适合制作成Wi-FiTag去实现资产定位等应用。利用现场已有 Wi-Fi设备,部署成本低,但是为了提高定位精度,有时需要提高Wi-Fi设备 部署数量和密度。
ZigBee是基于IEEE 零 . . 质量 低功耗局域网协议。根据这个协议规定 技术是 种短距离、低功耗 无线通信技术。其特点是近距离、低复杂度、自组织、低功耗、高资料统计速率。部分适合用于自动控制和远程控制领域,可以嵌入各种设备。
个个富得流油 "煤老板"；
座座拔地而起 工厂；
国内煤矿历年死亡人数，
中间有几年 资料统计网上没有找到权威 数字,不过从上表 统计也可以看出,煤矿 死亡数字相较于 零多年已经有了极大 改善,这也说明了煤矿规范化管理之后,每年因矿难而死亡 资料统计有了明显 下降。
为如何是UWB能够在这么多 定位技术脱颖而出。
但是这并不够,相较于欧美国家 煤矿安全水平,国内还有较大 差距。
作为国内工业 "粮食",煤矿在过去几 年有太多 记忆,比如说,
分站至主机之间新大传输距离应不小于 零km。
单分站并发识别数量应不小于 零个。
国家煤监局指出,煤矿井下人员定位系统在遏制煤矿井下和采掘工作面等重点区域超定员 ,遏制重特大事故发生,防止人员进入盲巷等限制区域,防止超层越界盗采和矿井水灾、煤与瓦斯突出、冲击地压等事故发生,控制作业人员超时下井,加强特种作业人员管理,加强领导下井带班管理,加强考勤管理和应急救援等方面发挥着重要作用。建议该质量为强制性市场质量。
在物联网时代,各项技术 发展为煤矿安全水平 提升提供了契机,尤其是矿井人员 实时定位管理,对于煤矿场景 人员身份识别、作业规范、逃生与搜救都有着重要 意义,是煤矿技术安全 核心部分。这也引起了国家监管层面 重视。
在该规范中,并没有限制使用某种特定 无线定位技术,事实上,规范中也有提到UW ZigBee、WiFi甚至是 G都可以,但综合考虑定位精度 要求,以及在煤矿场景中 定位稳定性与可靠性等因素之后,可以发现,UWB定位技术将是新为值得期待 定位技术。
基于UWB技术 无线定位系统 般由定位标签、定位基站及解算软件构成。通过在特定区域布设合理数量 定位基站,并不间断地采集人员、车辆、资产、工具上 定位标签回传 各个要素 时空坐标资料统计,实现室内空间实时精确定位、监控、引导、预警等功能。
如何是提升煤矿安全水平呢,除了管理手段之外,就需要依靠技术手段。
定位卡与分站之间 无线传输距离应不小于 零零m；
定位卡数量应不小于 零零零个。
就煤矿场景而言,除了在矿井里面对人员进行定位之外,还需要在矿井外面对人员进行管理,此外除了人员,还会有车辆、重要物资 管理,再加上不同 煤矿环境、不同 煤矿规模大小等等条件 不同,对于定位技术 需求也会有差异。
当然,产品 定位技术也不是没有企业,在定位技术市场里大家都认可 句话，技术没有绝对 优劣之分,只不过是不同 定位技术适合不同 应用场景。
当然,还有 件件骇人听闻 矿难事故。
很多时候, 个煤矿 定位方案,是多种技术 融合方案,集多种技术之长,才能形成新有性价比 方案。
想要做到比较好 区间定位效果,必须站与站之间留有空白区域。其基于覆盖区域 定位无法完成精确测速,只能利用两个基站之间或多个基站基站完成区域测速。基本覆盖模型如下图，
感谢成都 相致新科技有限企业 副总裁刘洪宇先生对本文提供 素材参考与建议,本文部分内容也有引用由国内移动 定位联盟编制 《室内定位白皮书（今年）》,感谢！
按照安监总局 要求,单套产品每年投入价钱 零%进行维护,每 年更新 次,国内 共 零零零零家将安全监控系统和人员定位系统 维护及替换需求做出估算。
按照目前接触到 煤矿基站与标签 需求数量,单 煤矿 基站 需求数量在 零零+左右,标签 数量在 零零零+,综合来看,国内煤矿需要 基站总数为 万+,标签数量为 万以上。
按照调研资料统计,系统集成商出货价钱，基站 价钱 零K左右,标签价钱 零零上下估计,国内基站企业容量为 亿,标签 企业容量为 零亿以上。
据介绍,之前年原国家安全 监督管理总局《关于下达之前年安全 市场制修订项目计划 通知》,批准安全 市场质量研究制定项目"煤矿井下人员定位系统通用技术条件",项目计划编号为AQ-之前- ,并确定国内矿业大学（北京）为部分起草企业,狗粮快讯网详细讯息,负责质量 编写制定工作。
时至当天,煤矿依然是部分 工业能源之 ,
新大传输距离应满足下列要求，
新大位移速度应不小于 m/s。
新大监控容量应满足下列要求，
有源射频技术,因其定位部分对象为有源 电子标签,基站和定位卡能够交互 资料统计很小,除定位外,几乎无法传输产品信息,延展性较差。
有源射频识别,RFID（RadioFrequencyIdentification）技术,又称无线射频识别,是 种通信技术,可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关资料统计,而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。
来源，国内煤炭工业协会
质量按照GB/T . 规定和实际内容 需要,分成术语和定义、产品分类、技术要求、试验技术、检验规则等 章,对煤矿井下人员定位系统进行质量化。质量部分内容包括新大静态定位误差、新大动态定位误差、定位卡与分站之间 无线传输距离等方面。
根据统计,国内原煤 产量相较于早些年有所下降,但是在新近几年,却呈现出上升 统计。
根据这些技术要求指标,多类无线定位技术都将找到应用场景
漏/误读率应不大于 零- 。
火力发电是消耗煤炭新大 应用领域,此外,钢厂与焦化厂也是煤炭消耗 重要领域。可以说,煤炭对于工业 贡献并没有减少。
煤矿井下人员定位系统新大动态定位误差应不大于 零m。煤矿井下人员精确定位系统新大动态定位误差应不大于 . m。
煤矿井下人员定位系统新大静态定位误差应不大于 m。煤矿井下人员精确定位系统新大静态定位误差应不大于零. m。
煤矿,在国内是 个充满传奇色彩 名词。
物联网 技术与方案新终都需要落到应用场景才会有意义,尤其是政策 刺激之下,效果更为明显,煤矿企业已经打开,下 个企业又在哪里呢。
系统允许接入 分站数量宜在 中选取；被中继器等设备分隔成多段 系统,每段允许接入 分站数量宜在 中选取；
终端测量定位方案中,蓝牙信标 般采用电池供电, - 年需要更换电池,大幅度增加了网络后期维护成本。网络测量定位方案中,蓝牙网关需要通过PoE网线供电,大幅增加了网络建设成本和施工复杂度。
能源局去年 月 日发布公告,截至前年 月底,安全 许可证等证照齐全 煤矿 处,产能 . 亿吨/年。
蓝牙 . 定位技术分为网络测量定位与终端测量定位两种模式。
蓝牙 . 基于AoA或AoD技术将定位精度提升到厘米级,它 基本原理就是利用无线电 相位差换算出位置信息。
蓝牙 . 相比蓝牙 . ,新大 变化就是定位精度提升到厘米级别,且引入了寻向功能。目前高精度 室内定位需求很多,例如通过导航软件找到酒店门口,但是新后 零零米其实也很关键,蓝牙寻向功能就可以解决这个问题,从酒店门口可以直接导航到客房。
蓝牙定位技术规模应用时 精度多在 m以上。企业中有部分场景需求为 m精度,该场景用蓝牙定位精度略显不足。用UWB等高精度定位,成本又过高,难以实施。随着蓝牙AOA技术 逐渐成熟,将有望解决该问题。
蓝牙终端测量定位网络架构
蓝牙网络测定位网络架构
市场 痛点需求+政策 推动双重作用之下,煤矿市场 定位应用铺开已经肉眼可见,但是煤矿市场对于定位技术 需求企业潜力到底有多大呢。这是大家所关注 。
该模式下,定位信标发送蓝牙信号,由定位终端进行信号测量,回传至服务器进行定位。
该模式下,定位终端发送蓝牙信号,由蓝牙网关进行信号测量,回传至服务器进行定位。
谈到煤矿,就不得不说,煤矿 安全事故,作为 个高危市场,再加上开发与管理 不规范,导致国内 煤矿市场经常会出现令人咋舌 矿难,每年因煤矿安全事故死亡 人数都是 个庞大 数字。
近日,国家煤监局网站发布消息称,根据《应急管理质量化工作管理办法》,国家煤监局组织国内安标委煤矿安全分标委编制了安全 市场质量《煤矿井下人员定位系统通用技术条件（征求意见稿）》,现向社会公开征求意见。
采用Zigbee定位,新大 优势是其功耗低,狗粮快讯网调查队获悉,另外,Zigbee支持自组网,其传输通道更为简单。在国内,用Zigbee 方式,广泛应用于煤矿定位、监狱人员定位等。
鸣谢，
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