GPS定位原理是否對煤礦井下人員有幫助?
GPS定位器是否能對煤礦井下人員進(jìn)行定位呢?實際上是沒辦法應(yīng)用在定位上的。因為GPS信號是根據(jù)電磁波傳遞的,而電磁波非常容易遭受干擾,比如電磁場、天氣情況、遮蔽物等。在地下礦井這類又深又狹窄的環(huán)境里,信號是很差幾乎沒有的。要說GPS定位對煤礦井下人員定位有無參照之處,是有的,關(guān)鍵體現(xiàn)在原理上的。這就要說道煤礦井下人員定位所使用的技術(shù)了,即室內(nèi)定位技術(shù)。現(xiàn)在主流的室內(nèi)定位技術(shù)具體有:
1、WiFi室內(nèi)定位技術(shù)
這類定位技術(shù)一般來說有兩種:一種是根據(jù)移動終端和三個無線網(wǎng)連接點的無線信號強度,根據(jù)差分算法完成三角定位。另一種是事先記錄大量的確定位置點的信號強度,根據(jù)用新添加的設(shè)備的信號強度對比擁有大量數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫,來確定位置。
現(xiàn)在,WiFi定位技術(shù)是較為成熟且運用廣泛的,但精確度只可以達(dá)到2米左右,沒法保證精準(zhǔn)定位。因此比較適用于對人或者車的定位導(dǎo)航,可以于醫(yī)療機構(gòu)、主題游樂園、工廠、商場等多種需用室內(nèi)定位導(dǎo)航的場所。
2、超寬帶UWB室內(nèi)定位技術(shù)
由于UWB(超寬帶)脈沖信號抗干擾能力更強,因此運用UWB(超寬帶)脈沖信號,由多個傳感器運用TDOA和AOA定位算法對標(biāo)簽位置完成分析,定位精度可達(dá)亞米級。從技術(shù)指標(biāo)來看,定位精度、安全性、抗干擾能力都十分優(yōu)秀,毫無疑問是最理想的工業(yè)室內(nèi)定位技術(shù)之一,除了整個系統(tǒng)較為昂貴之外沒有其它缺點了吧,可以說前景十分廣闊。
現(xiàn)在關(guān)鍵應(yīng)用領(lǐng)域為:監(jiān)獄犯人定位、工廠工人設(shè)備定位、養(yǎng)老院老人定位、隧道人員定位、工地施工人員定位等。
3、紅外室內(nèi)定位技術(shù)
紅外線室內(nèi)定位有兩種,第一種是被定位目標(biāo)使用紅外線IR標(biāo)識作為移動點,發(fā)射調(diào)制的紅外射線,根據(jù)安裝在室內(nèi)的光學(xué)傳感器接收完成定位。第二種是根據(jù)多對發(fā)射器和接收器織紅外線網(wǎng)覆蓋待測空間,直接對運動目標(biāo)完成定位。
紅外線的技術(shù)已經(jīng)十分成熟,用于室內(nèi)定位精度相對較高,可是由于紅外線只可以視距傳遞,穿透性極差(可以參照家里的電視機遙控器),也非常容易受燈光、煙塵等環(huán)境因素影響。因此使用前提十分有限,適用于軍事上對飛行器、坦克、導(dǎo)彈等紅外輻射源的被動定位。
此外還有超聲波室內(nèi)定位技術(shù)、RFID室內(nèi)定位技術(shù)、藍(lán)牙室內(nèi)定位技術(shù)等,不一一論述。上面說的可能專業(yè)晦澀了,下面說的通俗易懂一點。
從定位原理上而言,室內(nèi)定位技術(shù)和GPS定位相同,也需要依靠相應(yīng)的載體起著“中間商”的作用。GPS運用電磁波,超寬帶UWB室內(nèi)定位技術(shù)運用的就是UWB(超寬帶)脈沖信號,紅外線定位技術(shù)運用的是紅外線,超聲波定位技術(shù)運用的是超聲波。然后都需用接收設(shè)備去解析“中間商”所攜帶的信息,根據(jù)特殊的算法完成解算定位。這是室內(nèi)定位技術(shù)和GPS定位相同的地方,也算是GPS技術(shù)對前者的參考吧。
GPS定位技術(shù)是一項偉大的發(fā)明,把我們帶到了一個位置的世界,也讓世界不再未知。說到這里,GPS定位原理對于煤礦井下人員的定位幫助,相信大家已經(jīng)非常清楚了。