基于超宽带技术的车站导流设备定位管理系统设计

窦元辰，王子腾，董守放，王爱丽

随着城市轨道交通线网规模的不断扩大，客流量与日俱增，车站承担着越来越大的客流压力，并存在潜在的安全隐患。为保障乘客出行安全、维护站内秩序，轨道交通车站采用部署铁马等导流设备来应对常态或突发大客流。目前导流设备的部署主要依赖于站务人员的工作经验，存在站务人员难以实时掌握导流设备位置、设备布局难以适应客流状态、设备存储与管理困难、站务人员工作繁重等问题。

导流设备的部署形式对乘客引导与疏散效果有着显著的影响，相关学者在导流设备对人员疏散的影响与作用机理方面进行了研究［1-4］，但尚未涉及设备自动化定位与管理。随着无线定位技术与信息化管理技术的快速发展与广泛应用［5-8］，引入高精度定位技术，对导流设备进行定位管理与应用分析，将成为未来具有发展前景的方向。

针对目前车站导流设备管理中存在的问题，采用超带宽技术研究设计了轨道交通车站导流设备定位管理系统，实现了车站导流设备的可视化管理，降低了站务人员的工作负荷，保证了轨道交通车站运营组织和应急管理的实时性与高效性。

1 超宽带技术

超宽带（Ultra Wide Band，UWB）技术利用纳秒级的非正弦波窄脉冲传输数据［9］，具有定位精度高、系统复杂度低、抗干扰能力强、传输速率高、发射信号功率谱密度低，对信道衰落不敏感等优点，尤其适用于密集多径场所的位置测定等［10-12］。

采用UWB技术进行位置测定时，通常会在待定位环境中部署定位基站，为待定位人员佩戴或在设备上安装定位标签，通过定位标签和定位基站之间发送的UWB脉冲信号的强度、角度、到达时间等进行定位计算。……