公路、铁路隧道的建筑施工环境艰苦恶劣，工种危险系数高，工作人员人数多，使隧道建筑施工企业面临巨大的管理困难，迫切需求一种能够高效、准确的隧道施工人员定位系统。综合来说，这种需求主要包括人员考勤、跟踪定位、灾后急救、日常管理。

济南华科电气通过采用先进的uwb超宽带无线定位技术，通过在隧道部署定位基站，为工人佩戴定位安全帽的方式，能够实现对人员或物资的实时高精度定位。

一、应用背景

隧道施工过程中作业现场点多面广，安全管控难度增加，为了保证隧道施工安全、施工质量、施工进度等，需要把规范现场安全管理放在首要位置来抓，采取有力措施强化现场安全风险管控，查找和改进薄弱环节，特别要防范人身安全事故的发生。

为实现隧道施工过程的安全高效，有必要提供一套集风险管控、人员管理、实时显示、应急救援等功能的智慧监管系统。

二、方案介绍

我方针对隧道施工环境，提出一套基于UWB（超宽带）技术的实时定位监管系统，结合人脸识别、视频监控系统等实现对隧道施工人员、设备、物资的实时定位，有效获取人员、物资位置信息、时间信息、轨迹信息等，及时发现遗漏异常行为，实现自动化监管设施联合动作，提高应急响应速度和事件的处置速度，有效提高施工现场的管理水平和管理效率。系统特点和功能如下所示。

1. 定位准确度、精度

隧道施工人员定位系统定位准确度是空间实体位置信息（通常为坐标）与其真实位置之间的接近程度，本系统中通俗讲就是系统定位引擎计算出来的标签位置与标签真实位置之间的偏差，系统2维定位准确度为10cm。

2维定位精度即定位系统输出定位标签坐标值的方差，系统2维定位的3σ精度（3σ精度即最多有0.3%的测量结果超过该精度）为0.3m。

我们通过定位准确率衡量0维定位的性能指标，系统0维定位的准确率不小于99%。

2. 基站性能指标

隧道施工人员定位系统定位设备采用两类基站，其中通信定位基站主要功能如下：

1) 现场人员精确定位；

2) 接收定位基站的原始数据；

3) 与WIFI之间的数据传输；

4) 小区时间同步；

5) 定位标签卡的接入调度。

定位基站主要功能如下：

1）现场人员精确定位；

2）进行通信功能，隧道施工人员定位系统将定位标签卡与自身的原始数据发送给通信定位基站。