我國(guó)高速鐵路建設(shè)近年來(lái)實(shí)現(xiàn)了飛速發(fā)展。為保障高速列車安全運(yùn)行，減少故障率，需要定期對(duì)列車進(jìn)行安全檢修以確保列車處于最佳的運(yùn)行狀態(tài)。高鐵檢修站面積大，阻擋多，管理人員難以掌握檢修工人的實(shí)時(shí)位置。迫切需要一種系統(tǒng)對(duì)檢修人員進(jìn)行實(shí)時(shí)定位和作業(yè)評(píng)價(jià)。

　　我們從美國(guó)引入近場(chǎng)電磁測(cè)距(NFER)高精度即時(shí)定位系統(tǒng)，整套系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)檢修人員實(shí)時(shí)定位監(jiān)控;作業(yè)時(shí)間、區(qū)域、流程異常報(bào)警;作業(yè)流程和路徑規(guī)劃、跟蹤、記錄、回放;與視頻監(jiān)控系統(tǒng)交聯(lián)及安全保護(hù)聯(lián)動(dòng)等功能。實(shí)現(xiàn)對(duì)檢修庫(kù)檢修人員作業(yè)的集中監(jiān)管，有效保證動(dòng)車檢修的質(zhì)量和人員安全。

　　NFER系統(tǒng)通過(guò)在固定場(chǎng)所布設(shè)定位接收裝置，被定位人員佩戴射頻信號(hào)發(fā)射標(biāo)簽的方式，標(biāo)簽位置偏差通常情況下為30cm左右，信號(hào)頻率范圍是3MHz左右。

　　近場(chǎng)電磁測(cè)距實(shí)時(shí)定位系統(tǒng)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)：

　　可以穿透阻擋物進(jìn)行測(cè)距和定位，也就是能夠在非視距條件下工作;

　　單個(gè)接收器就可以對(duì)標(biāo)簽進(jìn)行2維定位;

　　在無(wú)法布線的場(chǎng)所，系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸;

　　多徑環(huán)境中具有優(yōu)越的性能;

　　低功耗和低截獲率;

　　安裝、調(diào)試和校驗(yàn)及其方便省時(shí);

　　由于以上的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，相對(duì)于傳統(tǒng)實(shí)時(shí)定位系統(tǒng)，近場(chǎng)電磁測(cè)距具有布點(diǎn)少、成本低、特殊場(chǎng)合無(wú)需布線、抗電磁干擾能力強(qiáng)、對(duì)人體安全、安裝方便和部署快速等突出特點(diǎn)，也使該系統(tǒng)可以應(yīng)用在傳統(tǒng)實(shí)時(shí)定位系統(tǒng)無(wú)法應(yīng)用的場(chǎng)合，例如在高鐵檢修車間、數(shù)據(jù)庫(kù)機(jī)房、核電站等復(fù)雜的多金屬環(huán)境。

　　系統(tǒng)工作原理架構(gòu)圖

　　近場(chǎng)電磁測(cè)距技術(shù)是根據(jù)相互正交的電場(chǎng)和磁場(chǎng)的三個(gè)分量的信號(hào)強(qiáng)度而不是到達(dá)時(shí)間或者到達(dá)時(shí)間差來(lái)定位的，所以不需要對(duì)接受信號(hào)進(jìn)行同步處理。也正是由于這個(gè)原因，信號(hào)也可以“繞過(guò)”阻擋物進(jìn)行傳播而絲毫不影響定位精度。，所以近場(chǎng)電磁測(cè)距系統(tǒng)具有很高的定位精度(30cm)，而且一個(gè)接收器就可以定位標(biāo)簽。

　　系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)

　　我們用NFER定位系統(tǒng)和超寬帶(UWB)定位系統(tǒng)做一個(gè)比較：

　　如上圖所示，上圖是一個(gè)典型的動(dòng)車段4車道檢修車間，面積為長(zhǎng)400米×寬28米，NFER在部署上優(yōu)勢(shì)非常明顯，NFER只需要38個(gè)定位接收器就可以全覆蓋整個(gè)車間，而UWB技術(shù)則需要300個(gè)左右的定位接收器，這是一個(gè)數(shù)量級(jí)的差距，NFER不僅從成本上優(yōu)勢(shì)明顯，而且從施工、后期維護(hù)等角度來(lái)講，也是明顯優(yōu)于UWB技術(shù)。

　　由此可見(jiàn)，在NFER系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)大大優(yōu)于其它技術(shù)，從技術(shù)和成本角度來(lái)講，NFER可能是現(xiàn)在市場(chǎng)上最適合用于這個(gè)場(chǎng)合的定位解決方案。

　　最后，我們給大家看幾張實(shí)際應(yīng)用的圖片(右側(cè)平面圖上黃色圓點(diǎn)表示檢修人員的實(shí)時(shí)位置)：