传统的定位系统使用WiFi、蓝牙及Zigbee 等技术,基于接收信号强度法(RSSI)来对标签位置进行粗略估计,定位精度低,且容易受到干扰,定位稳定性难以适应高精度无线定位应用的要求。我公司人员定位管理系统是基于超窄脉冲技术的精准定位技术,从根本上解决了这一问题。下图说明了精准定位技术的发展路线。
ABELL系统是采用先进的精准定位技术,能在极短时间内完成定位测距,同时采用无线激活方式,实现精确定位和低功耗完美结合,既可以实现高精度的实时定位又可以切换到超低功耗的区域定位。能够帮助终端用户实现不同的定位业务需求,灵活配置,即使客户的应用场景有较大差异,系统仍然能够通过灵活的结构变化,满足现场的实际功能需求,并最大限度帮助客户节省投入,获取最高性价比。
ABELL系统采用多种无线宽带定位技术,通过测量宽带窄脉冲信号的到达时间差(TDOA)来计算终端的位置,能获取最高实现亚米级的位置精度;与基于信号强度的RFID、Wi-Fi定位系统不同,即使在复杂工程环境中,用户仍然能够可重复地获取@0.5米定位精度。在启用区域触发定位时,可以以房间为单位,实现到达房间感应定位标签。极大的降低标签的使用功耗,可长时间佩戴,实现长时间不用充电。
ABELL系统技术基本原理图
作为物联网区域位置服务的强有力支撑平台,ABELL系统能够使大多数领域的用户实现系统快速部署;系统的智能化、可视化特性,大大提高了机关的运行效率,降低了过程管理风险。
ABELL系统支持灵活的网络架构,从而实现不同应用环境下定位功能。一个典型的定位网络由四部分构成:定位基站(Anchor)、移动终端(Tag也称标签)、数据传输通道(DataChannel)、定位引擎服务器(Location Engine)、可视化软件平台(Software Platform)。其中定位基站分布于场景区域的几何边缘,并对该区域进行信号覆盖;标签附着在定位对象表面;当终端进入基站的信号覆盖范围内,即自动与基站建立联系;基站依据内置规则完成TDOA数据的获取,并通过数据传输通道发送至定位引擎服务器,进而计算出标签的实际位置;定位引擎服务器支持大容量标签网络的原始数据获取、位置解算与坐标输出。
根据狱警和犯人的不同使用身份和需求,设计了不同的标签。 犯人标签:腕带式标签,需要专业工具完成佩戴或者摘下。腕带的橡胶带内采用光纤设计,可以做到剪断、扯断告警,防水、防摔、防尘,适合各种恶劣的环境下工作。标签的使用寿命长达5年以上。狱警标签:狱警标签一般为卡状,佩戴在颈部,外观精致小巧。卡上可以根据需要定制按钮报警,用于狱警触发求救告警。标签配备可充电锂电池。
无线数据传输设备,覆盖一定区域,与标签和软件平台进行无线双向数据交换,实现标签定位功能。
是基站向后台管理平台的数据传输设备,建议选用带POE供电的数据网络交换机,该设备可规划在看守所其他安全防范专用网络内。
对前端上传的数据进行分析和处理,将处理好的定位数据分发给监看和管理计算机,以二维或三维地图的方式显示出人员的当前所在位置,一般建议选用机架式服务器。
可集成在看守所现有的软件,通过一个图形化的操作界面,在显示人员移动区域地图上能够迅速检测、找寻到目标对象。
ABELL系统架构原理图
针对狱警在监室前通道和二层顶部通道巡检进行巡控管理,实时定位巡检狱警人员,判断狱警是否按规定时间进行巡检到位,每个位置是否达到规定停留时间,如未按规定巡检到位或停留时间不够,及时报警,并通过狱警标签卡上的声音进行提示。
对狱警按规定要求定期一对一与犯从谈话进行管理,狱警和犯人均需配戴定位终端标签,每次谈话只能一对一进行,如在谈话间超过1个狱警或超过1个犯人,则报警提示。谈话时间须达到规定时间,才算满足规程要求,达不到则报警提示。
对提审犯人的操作流程进行管理,要求一对一押解犯人,狱警与犯人距离大于2米,且狱警必须在犯人后面,如不是都进行报警提示。
电子地图实时显示看守所所有人员的位置,监控人员可动态掌握人员数量和实时分布情况。
输入人员姓名或编号便可快速定位要查找的人员所在地点。
系统全天候记录人员经过地点和时间,可对人员运动路线进行跟踪回放,掌握其详细活动路线和时间。
XX县看守所监室层高7米,中间通道3.5米左右,本次主要在试点区域进行布点设计,共计26个定位基站,具体布点如下:
序号 |
所在区域或楼层 |
定位基站 |
备注 |
一层 |
|
|
|
1 |
监室前通道 |
2 |
线性定位 |
2 |
监室与办案区之间通道 |
10 |
二维定位 |
3 |
谈话间1 |
4 |
二维定位 |
4 |
提审室7 |
4 |
二维定位 |
二层 |
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1 |
监室顶上通道 |
6 |
线性定位 |
合计 |
26 |
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ABELL系统为了实现快速部署,采用有线基站和POE交换机相结合的方式。基站采用POE网络供电,基站与POE交换机采用星型连接方式(参见前面的ABELL系统架构原理图),充分利用智能化专网原有网络布线。这种方式极大减少布线,又节省网络交换机,使整个系统架构大大简化、降低了施工难度、对原有装修、装饰破坏较小。
为满足看守所对内部狱警人员及在押犯人的实时精确定位管理需求,在考虑本系统的同进,需要同步整体考虑本看守所人员进出流线以及相应的管理设施。
建议从以下几点进行考虑:
人员定位管理系统的实施需统一纳入项目整体实施计划安排内,主要包含两部分:
该部分内容实施需同步其他智能化、装饰等工程,实施周期需根据整体实施计划进行制订。
定位基站和软件安装相对简单,根据最终数量进行制订实施周期,通常能在两周内安装完成(数量不超过100个)。