uwb定位技術(shù)是近年來(lái)興起的一種無(wú)載波、高精度、高可靠性的的定位技術(shù)。超uwb定位技術(shù)是一種無(wú)載波通信技術(shù)，利用納秒至微微秒級(jí)的非正弦波窄脈沖傳輸數(shù)據(jù)。UWB不僅是無(wú)線電領(lǐng)域的一次革命性進(jìn)展，也將成為未來(lái)短距離無(wú)線通信的主流技術(shù)。采用UWB進(jìn)行設(shè)備之間的通信，利用其亞納秒級(jí)的脈沖信號(hào)測(cè)量距離可以達(dá)到厘米級(jí)精度。因此，將超寬帶通信用于空間定位，可以獲得厘米級(jí)的定位精度。UWB脈沖含有豐富的高頻分量，可直接由天線輻射，無(wú)需射頻載波，對(duì)于安全性、保密性要求較高的應(yīng)用場(chǎng)所較為適用。

　　整個(gè)定位系統(tǒng)分為位置信息感知層、網(wǎng)絡(luò)傳輸層、應(yīng)用層三部分。

　　1、信息感知層

　　在定位環(huán)境中，人員或物品通過(guò)所佩戴的定位標(biāo)簽發(fā)射UWB脈沖信號(hào)，由經(jīng)過(guò)時(shí)鐘同步的接收機(jī)接收、放大UWB信號(hào)，并將其數(shù)據(jù)信息和接收時(shí)間傳送至定位引擎服務(wù)器，實(shí)現(xiàn)位置信息的感知。定位引擎服務(wù)器通過(guò)計(jì)算出定位標(biāo)簽信號(hào)到達(dá)不同接收機(jī)的時(shí)間差(TDOA)，然后采用TDOA定位算法對(duì)標(biāo)簽位置進(jìn)行解算，實(shí)現(xiàn)位置的解算。

　　2、網(wǎng)絡(luò)傳輸層

　　網(wǎng)絡(luò)傳輸層的作用是通過(guò)有線或無(wú)線的方式將接收機(jī)發(fā)射的超寬帶信號(hào)傳輸?shù)叫畔⑻幚砑翱刂破脚_(tái)。

　　3、應(yīng)用層

　　應(yīng)用層主要是針對(duì)使用者而言，為了能使監(jiān)獄管理人員更為有效、方便的使用采集到的位置信息，應(yīng)用層有電腦客戶端、手機(jī)APP等多樣終端，并根據(jù)監(jiān)獄管理的特殊要求設(shè)計(jì)了多種基于位置信息的輔助功能。

　　超寬帶定位系統(tǒng)由于其自身的多種特性，在監(jiān)獄管理行業(yè)擁有許多突出的優(yōu)勢(shì)功能，可以實(shí)現(xiàn)人員越獄、打架斗毆、異常行為管理、人員聚集、外診脫逃的智能監(jiān)控工作。

　　1、實(shí)時(shí)定位，智能預(yù)警

　　進(jìn)入監(jiān)獄范圍，無(wú)論是在押人員、監(jiān)管人員還是視察人員都可佩戴不同定義屬性的標(biāo)簽進(jìn)行實(shí)時(shí)定位和智能預(yù)警。

　　一旦發(fā)生犯人有長(zhǎng)時(shí)間或長(zhǎng)路程對(duì)看守人員或特定人物同一路線，中心就會(huì)立即判定為有意跟蹤。

　　2、異常行為報(bào)警

　　監(jiān)獄中時(shí)常有在押人員發(fā)生聚集打架斗毆等事件，采用超寬帶高精度實(shí)時(shí)定位系統(tǒng)可以輕松實(shí)現(xiàn)在押犯人的異常行為報(bào)警功能。一旦發(fā)生人員位置過(guò)密集或者在小范圍內(nèi)快速移動(dòng)、在押人員對(duì)手環(huán)進(jìn)行破壞、長(zhǎng)時(shí)間靜止不動(dòng)等情況，系統(tǒng)就會(huì)判定為人員聚集、打架斗毆、破壞手環(huán)、異常發(fā)生等，并及時(shí)發(fā)出警報(bào)。

　　3、任意電子警戒區(qū)劃定

　　看守人員可根據(jù)不同情況或不同時(shí)間，在系統(tǒng)上直接進(jìn)行任意電子警戒區(qū)劃定實(shí)現(xiàn)對(duì)在押人員的快速監(jiān)管和多區(qū)域分級(jí)越獄報(bào)警。

　　4、重要物品監(jiān)管

　　監(jiān)獄管理中重要物品監(jiān)管也可以采用超寬帶定位技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。采用定位標(biāo)簽安裝在槍械等重要物資上，并結(jié)合對(duì)應(yīng)標(biāo)簽的電子圍欄功能實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)管，越區(qū)報(bào)警等功能。一旦標(biāo)簽有所移動(dòng)或被帶離電子圍欄區(qū)域就會(huì)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，工作人員即可根據(jù)標(biāo)簽的實(shí)時(shí)位置和移動(dòng)軌跡迅速展開(kāi)追蹤和圍捕。