监狱犯人定位系统行业对比分析报告.doc

监狱犯人定位产品行业对比分析报告 目 录一、433m和2.4g，以及UWB对比21.1、433m和2.4g21.2、433m和UWB4二、行业产品51.国内企业51.1 杭州中芯微51.1.1对比分析61.2 上海秀派61.2.1 对比分析61.3 上海和为61.3.1 对比分析71.4 苏州木兰71.4.1 对比分析71.5 南京荣飞81.5.1 对比分析81.6 北京天一众合81.6.1 对比分析81.7 杭州檀木81.7.1 对比分析81.10 北京清研91.10.1 对比分析9一、433m和2.4g，以及UWB对比1.1、433m和2.4g1. 某公司的第一代人员区域管理系统采用2.4GHz频段，而第二代产品则改用433MHz频段。放弃2.4GHz频段的最主要原因是信号弱，传输距离短，易出现漏卡。2. 信号传输距离：下式为无线信号在空气中传输时的损耗计算公式：Los = 32.44 + 20lg d(Km) + 20lg f(MHz) Los 是传输损耗，单位为dB d是距离，单位是Km ；f是工作频率，单位是MHz可见，传输损耗与频率成正比，即频率越高传输损耗越大；或者说在同样传输损耗情况下，传输距离与频率成反比，即频率越高，传输距离越短。目前的2.4G设备信号传输距离短（一般1030米，可靠通讯距离10米），传输过程衰减大，信号穿透、绕射能力弱，信号易被物体遮挡；433M信号强，传输距离长，穿透、绕射能力强，传输过程衰减较小。3. 传输速率：2.4G数据传输速率较高（250kbps），433M速率较低（100kbps）。传输速率将直接影响阅读器的最大容量，也会带来信号冲突的问题。2.4G在这个方面表现得比较优越。但是，目前个厂家设计的射频卡工作过程类似一个射频卡一般15秒才发送一次数据，每次也只需要发送几个字节。每次发送数据所需时间约1ms左右，其他时间射频卡均处于休眠状态以减少电池消耗。由此可见，射频卡发送数据只使用了全部带宽的几千分之一。也就是说数据量不是很大的应用环境，433MHz和2.4GHz的传输速度都是绰绰有余。4. 一般厂家所提供的信号传输距离都是在地面空旷地带条件下的理想通讯距离，但由于有些应用环境非常复杂，再加上人员、车辆的遮挡和设备的干扰，特别是2.4G信号，其本来传输距离就短，再加上信号穿透能力差、传输衰减大，其信号在传输的实际有效距离会大大缩短，在有些情况下信号会变得很弱，甚至收不到信号。5. 433MHz下的通讯速率已经完全可以满足200个(理想环境下，2.4G可以更多)卡的并发识别数量，能适应大多数的应用环境。6. 影响漏卡率的关键因素是信号强度而不是传输速率，如果信号很弱甚至收不到信号，那么速率再高也没有用。确保收到信号才是根本。对于2.4GHz这样的设备，因为遮挡和距离对其信号影响很大，在很多情况下会出现某些卡的信号收不到，进而导致漏卡。7. 解决漏卡问题的关键是提高分站信号覆盖范围，确保分站能收到每个射频卡的信号并有足够的读卡时间。8. 由于2.4G通讯距离短（加放大器提高功率则要大幅度提高功耗，对射频卡来说是不现实的），再加上对遮挡等比较敏感，因此实际的通讯距离更短，如果不采取特别措施提高通讯距离和读卡速度的话，很容易出现漏卡。9. 目前所采用的射频收发芯片，无论是433MHz，还是2.4GHz，其芯片的结构和技术含量都差不多，很难说谁比谁更先进。2.4GHz技术的先进性实际体现在基于该频点上所开发的带有复杂智能协议的应用，如无线局域网、蓝牙、无线传感器网络ZigBee等，它们的先进性体现在复杂的协议和应用上，如智能网络和自组网技术等，而绝不是体现在射频收发采用了2.4GHz这个频率。说2.4GHz比433MHz先进，那是偷换了概念。而实际上2.4GHz通讯速度较快的优势在此应用中并不能得到体现，相反它的缺点却明显地表现出来，如信号弱、通讯距离短、信号易被遮挡等，甚至因信号弱导致接收不到，而出现漏卡。是不是先进还是要看实际使用的效果。10. 2.4G射频卡对其他设备的干扰由于2.4GHz频段在国际上和国内都是无需许可证的开放频段，因此在此频段开发了许多应用，这一频段已十分拥挤。目前在2.4GHz频段上开发的应用主要有：无线局域网、蓝牙、ZigBee无线传感器网络、部分无绳电话以及其他一些短距离无线通讯设备等。其中无线局域网和蓝牙已经大量应用，无线传感器网络也是方兴未艾。而433M频段相对来说更为“干净”一点。1.2、433m和UWB1. uwb频段范围为3.5g-6.5g，绕射性能比2.4g还要差，在实际使用过程中，极易被人体或者物体遮挡，导致信号无法传输；2. uwb由于是大功率发送脉冲信号，如果需要做到精确度高，且长时间静止一个地方（比如监舍靠墙的床上），不让信号漂移的话，必须加快信号发射频率，这样直接导致功耗很大，会存在频繁跟换电池或者频繁充电的问题；3. UWB定位算法为后台服务器计算位置，对于密集人员的的大数据计算，会给服务器和软件产生很大的压力，（中芯微将算法计算分解到了单个标签，不存在数据量增加导致的服务器和软件压力）；4. 由于UWB在软件地图部署的时候需要精确测算基站点位的准确距离，以及所在环境中的标签的参考位置用于建模，Uwb在部署多房间多楼层的环境时，软件部署和建模会是很大的工程，以及极易出现基站点位测量有偏差，导致精确度偏差很大；5. Uwb现有芯片方案几乎为国外垄断，还没有大批量应用生产，成本相对成熟的2.4g和433m要高出很多，也直接导致了UWB设备成本很高。二、行业产品1.国内企业1.1 杭州中芯微专注于射频监控（RFID定位）产品研发和生产的安防领域高科技公司企业技术频段技术原理定位精度功能应用中芯微433M/125K低频唤醒/射频传输定位器周边2-3.5M区域管理；外出押解对比优势1、 大数据量应用和产品稳定性上中芯微更有优势2、 这个公司前些年专注于技术，没有做市场推广，从15年开始进行市场推广3、 目前在看守所、监狱应用案例比较多，几乎都成功了，是个比较强大的竞争对手4、 其在国内首次提出应用433m和125k综合技术解决人员定位问题，主要的产品优势在于不串信号，不漏信号，和水下可以工作5、 其与海康、大华、天地伟业合作比较紧密，技术得到主流安防厂家的认可1.1.1 对比分析1.2 上海秀派专业致力于2.45G有源 RFID 产品及解决方案的高科技企业企业技术频段技术原理定位精度功能应用秀派2.4G射频传输2-3.5M校园管理对比优势以前不直接竞争，现在在人员区域管理上面，使用精确定位的方式在做，但是有以下问题：1、 纯2.4g由于本身精度的误差，在应用中信号会存在漂移，导致房间和楼层判断上出现错误2、 纯2.4g由于本身信号的漂移，会直接导致调取视频的速度和准确性降低3、 2.4g本身的问题见433m和2.4g对比 1.2.1 对比分析1.3 上海和为创新型高新技术企业。公司每年研发投入超过公司年收入的30%以上企业技术频段技术原理定位精度功能应用中芯微433M/125K低频唤醒/射频传输定位器周边2-3.5M区域管理和为2.4G/UWB射频传输/超宽带0.5米精确定位对比优势已经淡出人员定位行业，这个公司商务资源比较多，但是不钻研技术，目前基本上所有项目都失败了2.4g问题：1、 纯2.4g由于本身精度的误差，在应用中信号会存在漂移，导致房间和楼层判断上出现错误2、 纯2.4g由于本身信号的漂移，会直接导致调取视频的速度和准确性降低3、2.4g本身的问题见433m和2.4g对比Uwb问题如下：1、 uwb频段范围为3.5g-6.5g，绕射性能比2.4g还要差，在实际使用过程中，极易被人体或者物体遮挡，导致信号无法传输。2、 uwb由于是大功率发送脉冲信号，如果需要做到精确度高，且长时间静止一个地方（比如监舍靠墙的床上），不让信号漂移的话，必须加快信号发射频率，这样直接导致功耗很大，会存在频繁跟换电池或者频繁充电的问题。3、 UWB定位算法为后台服务器计算位置，对于密集人员的的大数据计算，会给服务器和软件产生很大的压力，（中芯微将算法计算分解到了单个标签，不存在数据量增加导致的服务器和软件压力）4、 由于UWB在软件地图部署的时候需要精确测算基站点位的准确距离，以及所在环境中的标签的参考位置用于建模，Uwb在部署多房间多楼层的环境时，软件部署和建模会是很大的工程，以及极易出现基站点位测量有偏差，导致精确度偏差很大。5、 Uwb现有芯片方案几乎为国外垄断，还没有大批量应用生产，成本相对成熟的2.4g和433m要高出很多，也直接导致了UWB设备成本很高。 1.3.1 对比分析这个公司商务资源比较多，但是不钻研技术，目前基本上所有项目都失败了1.4 苏州木兰专业致力于物联网射频识别（RFID）产品战略研究的高新技术企业和软件企业1.4.1 对比分析企业技术频段技术原理定位精度功能应用木兰2.4G射频传输/基于RSSI定位不稳定考勤定位对比优势不构成直接竞争2.4g问题：1、纯2.4g由于本身精度的误差，在应用中信号会存在漂移，导致房间和楼层判断上出现错误2、纯2.4g由于本身信号的漂移，会直接导致调取视频的速度和准确性降低3、2.4g本身的问题见433m和2.4g对比1.5 南京荣飞集科研、生产、销售于一体的现代化科技型企业企业技术频段技术原理定位精度功能应用荣飞433M射频传输/基于RSSI定位2-3M/8M区域管理对比优势纯433m信号用于定位，会导致精确度急剧下降，几乎在监所多房间这种环境中无法实际使用在浙江乔司监狱应用失败，后在江苏女子监狱有试点，但效果很不理想，定位串和误报非常频繁现在也开始做433和125k融合了，但产品不咋地，尤其是腕带，很差1.5.1 对比分析1.6 北京天一众合2003年7月成立，是以有源射频识别技术（RFID）、无线传感技术、无线传输技术等为主要研发、生产和应用方向的高科技股份制企业1.6.1 对比分析企业技术频段技术原理定位精度功能应用天一众合433M/2.4G/125K低频唤醒/射频传输精确定位区域定位对比优势没有符合监所使用的专门产品，没有直接竞争1.7 杭州檀木成立于2010年，2015年被大华股份收购，成为大华控股公司，专注于无线射频识别技术的研发1.7.1 对比分析企业技术频段技术原理定位精度功能应用檀木2.4G射频传输/定向天线定位区域级区域管理对比优势没有太专业的符合监所应用的产品2.4g问题：1、纯2.4g由于本身精度的误差，在应用中信号会存在漂移，导致房间和楼层判断上出现错误2、纯2.4g由于本身信号的漂移，会直接导致调取视频的速度和准确性降低3、2.4g本身的问题见433m和2.4g对比1.10 北京清研UWB高精度定位技术拥有者，自主知识产权，完整研发及生产体系。1.10.1 对比分析企业技术频段技术原理定位精度功能应用北京清研UWB超宽带精确定位精确定位对比优势Uwb问题如下：1、uwb频段范围为3.5g-6.5g，绕射性能比2.4g还要差，在实际使用过程中，极易被人体或者物体遮挡，导致信号无法传输。2、uwb由于是大功率发送脉冲信号，如果需要做到精确度高，且长时间静止一个地方（比如监舍靠墙的床上），不让信号漂移的话，必须加快信号发射频率，这样直接导致功耗很大，会存在频繁跟换电池或者频繁充电的问题。3、UWB定位算法为后台服务器计算位置，对于密集人员的的大数据计算，会给服务器和软件产生很大的压力，（中芯微将算法计算分解到了单个标签，不存在数据量增加导致的服务器和软件压力）4、由于UWB在软件地图部署的时候需要精确测算基站点位的准确距离，以及所在环境中的标签的参考位置用于建模，Uwb在部署多房间多楼层的环境时，软件部署和建模会是很大的工程，以及极易出现基站点位测量有偏差，导致精确度偏差很大。5、Uwb现有芯片方案几乎为国外垄断，还没有大批量应用生产，成本相对成熟的2.4g和433m要高出很多，也直接导致了UWB设备成本很高。目前做的几个看守所和监狱项目都由于信号遮挡问题失败了第 9 页