「專利解密」加持5G和UWB，聯睿電子新型室內高精度定位方法

2020-10-29 愛集微APP

【嘉德點評】聯睿電子的一體化定位系統專利，結合5G網絡和UWB技術，以5G通信網絡為基礎，充分利用5G異構定位架構，融合UWB單基站定位技術，為同時解決定位精度和定位覆蓋兩大核心問題提供了一種解決思路，實現了一體化的通信和定位覆蓋。

集微網消息，新興消費場景的多樣化為傳統UWB（超寬帶）技術帶來了全新的增長點，如智能家居中，UWB技術能夠以手機為核心進行感知測距、物聯網遙控等；而在實時定位的場合，UWB可不依賴於GPS系統實現高精度定位，因此在近些年來的消費類電子市場中，UWB晶片不斷置入各類手機終端，銷量猛增。

在現有的室內定位系統中，由於建築物等對GPS衛星定位信號的遮擋，導致了室內定位精度低、範圍小等問題。而在智能化社會發展中，急需構建低成本、高精度的廣域室內外定位服務系統，UWB技術可在室內定位應用中達到釐米級的定位精度，結合5G網絡的超密集組網、超低時延、大規模陣列天線的技術特點，非常有希望同時解決定位精度和定位覆蓋兩大核心問題。

基於這一背景，聯睿電子作為國內首家自主研發UWB高精度定位技術的國家高新技術企業，於2020年3月7日提出一項名為「面向5G的融合UWB的一體化定位系統及定位方法」（申請號：202010154071.2）的發明專利，申請人為鄭州聯睿電子科技有限公司。

圖1 面向5G的融合UWB的一體化定位系統的架構示意圖

結合圖1，該高精度定位系統架構包括數據採集層11、融合位置估計層12、數據傳輸層13、用戶應用層14。其中，數據採集層11主要完成5G及UWB信號的採集，並將採集到的信號傳輸給融合位置估計層12；融合位置估計層12通過特定的融合定位算法進行位置估計，數據傳輸層13利用5G網絡將定位數據傳輸至用戶應用層14和應用終端或定位伺服器中，用戶應用層14則基於得到的位置信息開展相關位置服務應用。

圖2 UWB單基站定位網元的結構圖

如圖2所示，UWB單基站定位定位網元包含在數據採集層11內部，包括定位基站21和定位標籤22，定位基站21包括UWB信息處理模塊201及陣列天線202。基於陣列天線202，UWB信息處理模塊201獲取到UWB信號的距離和角度，並通過定位算法獲取定位標籤的位置信息，實現高精度定位估計。

融合位置估計層12將5G定位系統和UWB定位系統融合，並通過融合定位算法進行位置判斷，可有效減少定位盲區，提高定位精度。數據傳輸層13利用5G移動通信網覆蓋範圍大、延時低、設備兼容性高等特點，實現定位數據的無縫、實時傳輸，並支持高精度、高覆蓋的定位。用戶應用層14根據用戶的位置信息開展多種服務應用，如基於位置信息的人員安全防護、人員搜救、物品實時跟蹤等。

簡而言之，聯睿電子結合5G和UWB提出的一體化定位系統專利，以5G通信網絡為基礎，充分利用5G異構定位架構，融合UWB單基站定位技術，為同時解決定位精度和定位覆蓋兩大核心問題提供了一種解決思路，實現了一體化的通信和定位覆蓋。

在未來網絡中，多場景融合可為現有的應用提供更多解決方案，聯睿電子結合5G組網系統和傳統UWB技術提出的這種室內定位方法非常具有前瞻性，未來是否能夠大規模應用，就讓我們一起期待吧。

（校對/holly）

相關焦點

  • 「專利解密」聯睿電子打造UWB手機展品「防盜神器」
    【嘉德點評】聯睿電子的UWB手機展品防盜專利，通過收發射頻模塊接收或發送的UWB信號，來提供精確時間戳以供計算距離使用。而底座處理器和標籤處理器一旦發現超出預設的距離，就會綜合檢測到的狀態來判斷是否需要驅動蜂鳴器報警，以此解決誤報、容量低、用戶體驗差的問題。
  • 專注於UWB室內高精度定位,北京未來感知科技有限公司將精彩亮相IOT...
    北京未來感知科技有限公司於 2016 年在北京成立，是一家專注於定位系統，服務於智慧學校、智慧工廠、智慧城市的高新技術企業，始終堅持為客戶提供最科學的方案，最優質的產品，最貼心的售後保障，始終貫徹「以創新引領技術發展，以服務滿足客戶需求」的經營理念。自成立以來，先後取得十多項計算機軟體系統專利和實用新型專利，先後服務國內外上百家行業客戶，且得到了客戶的一致好評！
  • 「專利解密」矽典微 室內定位系統
    【嘉德點評】矽典微發明的室內定位系統和方法，結合wifi指紋加毫米波雷達的室內定位及跟蹤方案，採取wifi線下線上的定位方式，通過wifi定位和毫米波可以協同鎖定目標物，該項方案具備低成本、遠距離、高精度以及施工難度小等優點。
  • 「專利解密」解密泰鬥微複雜室內環境定位技術
    【嘉德點評】 泰鬥微電子科技這項專利提出一種室內複雜環境定位方法，通過採集信號強度矢量，並獲取各個位置上預設的指紋數據，進而利用矢量匹配的思想對終端設備進行定位，可有效地解決由於不同終端接收信號強度之間的差異而造成的定位不準的問題，有助於提高室內環境的定位精準度。
  • 「芯布局」挖掘UWB無限應用潛力！國內外勢力這樣搶灘布局
    該晶片運用精位科技多項自主獨特的技術，適合在多個領域中應用，例如：高精度定位、通信、雷達等針對不同的市場需求，公司將提供多種模組，更易於集成和二次開發。聯睿電子鄭州聯睿電子科技有限公司(簡稱：聯睿電子)是廣州中海達衛星導航技術股份有限公司控股子公司，致力於打造國內室內、外一體化實時高精度定位、室內定位、超寬帶定位、室內高精度定位、UWB定位系統。
  • UWB室內定位系統有哪些優勢?
    UWB室內定位系統是，現今室內定位系統中發展前景最好的一種，這是因為它擁有以下優勢。1.傳輸速率高。理論上，一個寬度趨於0的脈衝具有無限的帶寬，因此，UWB即使把發送信號功率譜密度控制得很低，仍可實現高達100Mbit／s-500Mbit／s的傳輸速率。
  • 【IOTE企業秀】聯睿電子將亮相IOTE2019深圳物聯網展,聚焦室內高...
    屆時，鄭州聯睿電子科技有限公司(以下簡稱「聯睿科技」)，將在本次展會上精彩亮相。關於 聯睿 電子鄭州聯睿電子科技有限公司(Locaris)，創立於2010年3月，為國內首家自主研發UWB(超寬帶)高精度定位技術的國家高新技術企業。公司專業從事無線高精度定位、室內外一體化定位等相關技術的研究和開發工作。
  • 室內定位新技術：UWB室內定位-室內人員定位-新導智能
    蘇州新導現在的UWB室內定位兩種形式：一種是在室內空間中安裝定位基站，最少三個。散布在空間的四周，經過定位終端發射脈衝信號和定位基站承受脈衝信號的時間差來算終端和基站之間間隔，經過這種核算方式能夠算出一個定位終端到多個基站的間隔，再經過公式能夠獲得定位終端的位置信息。
  • AI摘要：小米一指連 UWB技術如何實現？
    10系列手機和一系列智能家居設備，加入「一指連」UWB技術，內置UWB晶片和陣列天線，藉助小米自研天線排列及算法，讓手機和智能設備之間具備空間感知能力除了這個UWB技術很亮眼外，大家有木有覺得視頻裡面的小米10感覺特別亮眼4、一指連需要智能設備內置UWB晶片，對已經購買了很多智能設備的老用戶很不用好不知道大家知不知道小米之前推出過一款「碰碰貼」，貼在智能設備上之後，就可以實現跟手機一碰傳
  • 蘋果電子追蹤器即將發布,我們扒了扒產品背後的 UWB 超寬頻技術
    從去年開始就有各種關於蘋果電子追蹤器的傳言：名稱可能名為「AirTag」或「Apple Tags」，產品形態為一個硬幣大小的掛墜，可以掛在鑰匙鏈或書包上。通過與 iOS 當中「查找」功能的融合，以提醒人們跟蹤易丟失物品的位置......
  • 聯睿電子亮相深圳國際物聯網與智慧中國博覽會
    深圳會展中心展廳，一位胸前戴著「參觀證」的男士駐足在A1展位前，一面向工作人員索取定位標籤，一面招呼他的朋友前來參觀體驗。聯睿電子展廳現場　　8月18日，2016(第八屆)深圳國際物聯網與智慧中國博覽會在深圳會展中心拉開帷幕。中海達旗下子公司鄭州聯睿電子科技有限公司(下稱聯睿電子)參加本次展會。
  • 《大國重器》 恆高科技uwb定位安全帽精彩亮相央視!
    因此，恆高科技與中國核工業二四建設有限公司-福清項目部合作的「核建施工現場人員安全管理監控系統」項目中，採用定位精度10釐米級的uwb定位技術，來保證人員高精度精確定位。基於近60000平方米的超大範圍施工工地，部署實施中採用了90餘臺室外工業型通信定位基站，2500多張三防型定位安全帽標籤，以及對應的定位引擎和終端應用軟體。
  • 4g和5g室內定位一體化突破
    4g和5g室內定位一體化突破 移動通信 歐陽俊　 發表於 2020-01-27 17:11:00 　　如何提高室內定位精度並實現室內外定位的連續無縫覆蓋是定位領域急需解決的問題
  • 5G+藍牙=室內定位新時代:免費下載室內定位白皮書
    前段時間，在中國移動舉辦了一場室內定位的線上論壇，Nordic連同一眾藍牙產業鏈單位聯合發布了全球首份《藍牙AOA高精度定位技術白皮書》。這也是業界首次針對藍牙AOA定位技術開展專題研究，從藍牙AOA技術的特性原理和優勢、應用能力、發展狀態和趨勢前景等進行探討。
  • 【專利解密】和芯星通多天線定位測量助力北鬥系統;DivX訴LG、三星侵犯其視頻流技術專利;
    1.【專利解密】和芯星通多天線定位測量助力北鬥系統；【嘉德點評】 和芯星通這項發明專利通過獲取用戶接收機各個天線上的衛星觀測數據和坐標信息，建立雙差觀測方程，解算得到基線向量，進而獲取定位測量信息。為提高定位測量的準確度和可靠性，和芯星通公司於2019年4月1日申請了一項名為「一種GNSS多天線接收機定位測姿的方法和裝置」的發明專利（申請號：201910257329.9），申請人為和芯星通科技（北京）有限公司。
  • 蘋果新iPhone將支持UWB高精度室內定位
    【天極網手機頻道】近日，天風國際知名行業分析師郭明錤發布了一份報告，報告預計今年蘋果將發布的三款新iPhone都將支持UWB超寬帶定位技術。為了充分利用，蘋果還會推出與該技術相匹配的「小標籤」配件。　　郭明錤表示，通過應用UWB技術，iPhone可以大幅改善室內定位的精度。
  • 助力「新四跨」九成車隊,千尋位置高精度定位成汽車新標配
    現場 62 個車隊中，有 56 個車隊使用千尋位置的高精度定位服務，覆蓋率高達 90% 以上，成為現場選用率最高的一項技術方案。要實現「聰明的車」和「智慧的路」，高精度定位已成為不可或缺的技術方案。今年的「四跨」首次增加了高精度地圖和定位的應用，在跨整車、跨通信終端、跨晶片模組、跨安全平臺的基礎上，升級為「新四跨」。
  • UWB產業鏈及主要廠商
    ：愛爾蘭DecaWave 、英國Ubisense、美國Time domain、Zebra、荷蘭NXP等，國內鄭州聯睿電子、浩雲科技、精位科技等數十家企業也開始風雲乍起，迎接市場的紅利期。9、鄭州聯睿電子中海達全資子公司聯睿電子專注於區域高精度實時定位產品研發和相關技術服務
  • 聯睿電子自主研發的U-Loc室內無線定位系統亮相2016深圳網聯網展
    U-Loc是聯睿電子自主研發的基於脈衝超寬帶(IR-UWB)技術的室內無線定位系統，精度高達10cm，可實時提供區域內目標人員和物體的位置和移動軌跡，可與行業用戶的智能業務流程無縫融合，提升精細化管理水平。　　一、U-Loc系統的架構
  • 國內外UWB定位晶片及模組盤點
    CK7esmcUWB的定位技術之所以受到重視，在於它能提供更精準的方向性，且可採用高精度定時來進行距離測算。目前，室外定位市場已被GPS、GLONASS、北鬥、伽利略等傳統衛星定位系統佔據了主導地位，因此UWB避開競爭將自己的市場聚焦於室內，以蘋果為首的智慧型手機廠商搭載UWB技術讓更多廠商看到了其室內應用的可能性。