聯(lián)睿電子的一體化定位系統(tǒng)專利，結(jié)合5G網(wǎng)絡和UWB技術(shù)，以5G通信網(wǎng)絡為基礎(chǔ)，充分利用5G異構(gòu)定位架構(gòu)，融合UWB單基站定位技術(shù)，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(xiàn)了一體化的通信和定位覆蓋。

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

在現(xiàn)有的室內(nèi)定位系統(tǒng)中，由于建筑物等對GPS衛(wèi)星定位信號的遮擋，導致了室內(nèi)定位精度低、范圍小等問題。而在智能化社會發(fā)展中，急需構(gòu)建低成本、高精度的廣域室內(nèi)外定位服務系統(tǒng)，UWB技術(shù)可在室內(nèi)定位應用中達到厘米級的定位精度，結(jié)合5G網(wǎng)絡的超密集組網(wǎng)、超低時延、大規(guī)模陣列天線的技術(shù)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。

基于這一背景，聯(lián)睿電子作為國內(nèi)首家自主研發(fā)UWB高精度定位技術(shù)的國家高新技術(shù)企業(yè)，于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(tǒng)及定位方法”（申請?zhí)枺?02010154071.2）的發(fā)明專利，申請人為鄭州聯(lián)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(tǒng)的架構(gòu)示意圖

結(jié)合圖1，該高精度定位系統(tǒng)架構(gòu)包括數(shù)據(jù)采集層11、融合位置估計層12、數(shù)據(jù)傳輸層13、用戶應用層14。其中，數(shù)據(jù)采集層11主要完成5G及UWB信號的采集，并將采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(shù)據(jù)傳輸層13利用5G網(wǎng)絡將定位數(shù)據(jù)傳輸至用戶應用層14和應用終端或定位服務器中，用戶應用層14則基于得到的位置信息開展相關(guān)位置服務應用。

圖2 UWB單基站定位網(wǎng)元的結(jié)構(gòu)圖

如圖2所示，UWB單基站定位定位網(wǎng)元包含在數(shù)據(jù)采集層11內(nèi)部，包括定位基站21和定位標簽22，定位基站21包括UWB信息處理模塊201及陣列天線202。基于陣列天線202，UWB信息處理模塊201獲取到UWB信號的距離和角度，并通過定位算法獲取定位標簽的位置信息，實現(xiàn)高精度定位估計。

融合位置估計層12將5G定位系統(tǒng)和UWB定位系統(tǒng)融合，并通過融合定位算法進行位置判斷，可有效減少定位盲區(qū)，提高定位精度。數(shù)據(jù)傳輸層13利用5G移動通信網(wǎng)覆蓋范圍大、延時低、設(shè)備兼容性高等特點，實現(xiàn)定位數(shù)據(jù)的無縫、實時傳輸，并支持高精度、高覆蓋的定位。用戶應用層14根據(jù)用戶的位置信息開展多種服務應用，如基于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(lián)睿電子結(jié)合5G和UWB提出的一體化定位系統(tǒng)專利，以5G通信網(wǎng)絡為基礎(chǔ)，充分利用5G異構(gòu)定位架構(gòu)，融合UWB單基站定位技術(shù)，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(xiàn)了一體化的通信和定位覆蓋。

在未來網(wǎng)絡中，多場景融合可為現(xiàn)有的應用提供更多解決方案，聯(lián)睿電子結(jié)合5G組網(wǎng)系統(tǒng)和傳統(tǒng)UWB技術(shù)提出的這種室內(nèi)定位方法非常具有前瞻性，未來是否能夠大規(guī)模應用，就讓我們一起期待吧。

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