TurMass™如何為UWB定位系統大規模終端標簽提供高并發通信支持

一、現有通信技術在高并發定位場景中的弊端

在大容量定位終端數據高并發場景中，信號沖突與數據傳輸效率是一個普遍存在的問題。主要原因包括：

1、頻譜資源有限：傳統的無線通信技術（如 Wi-Fi、藍牙、ZigBee 等）工作在有限的頻譜資源上，當終端數量增加時，頻譜資源競爭加劇，導致信號沖突和傳輸效率下降。

2、多址接入技術的局限性：現有技術通常采用時分多址（TDMA）、頻分多址（FDMA）或碼分多址（CDMA）等多址接入技術。然而，這些技術在高并發場景下難以有效分配資源，容易造成信道擁塞和信號干擾。

3、定位與通信的分離：在許多定位系統中，定位和通信功能是分離的。定位終端需要先完成定位計算，再通過獨立的通信模塊傳輸數據。這種分離設計增加了系統復雜度，同時也降低了數據傳輸的實時性和效率。

4、系統容量受限：傳統通信技術的系統容量有限，難以支持大規模終端的同時接入和數據傳輸。例如，單個 Wi-Fi 網關通常只能支持幾十個終端，無法滿足數千個終端的高并發需求。

這些弊端導致現有通信技術在大容量高并發定位場景中難以實現高效、穩定的數據傳輸，限制了定位系統的規模和應用范圍。

二、TurMass™ 通信技術在 UWB 高并發定位場景中的應用優點

UWB（超寬帶）定位技術以其高精度、抗干擾能力強等特點被廣泛應用于室內定位場景。然而，UWB 定位系統在高并發場景下也存在挑戰。例如，TOF（飛行時間）測距模式限制了系統用戶容量密度，難以實現大規模人員或設備的實時高頻定位。此外，TDOA（到達時間差）模式在 Aloha 工作模式下，雖然能夠支持一定數量的定位請求，但隨著用戶數量的增加，單用戶的定位頻率會顯著下降。因此，在高并發場景下，UWB 定位系統需要解決信號沖突和數據傳輸效率問題，以滿足大規模定位需求。

針對上述問題，巍泰技術推出的 TurMass™ 高并發 UWB 定位系統解決方案，通過創新的通信技術和系統設計，有效解決了高并發場景下的信號沖突、系統容量以及數據傳輸效率等問題。

TurMass™ 高并發 UWB 定位系統方案架構

本方案主要工作流程：UWB 信標發送定位信息，定位終端接收 UWB 信標發送的定位信息，并自行解算定位結果，然后通過 TurMass™ 無線通信技術將大量定位終端的定位結果發送到 TurMass™ 高并發網關，再經過服務器服務軟件處理，將數據推送到應用層，最后在上位機軟件呈現展示。

其中，TurMass™ 技術的優點主要體現在以下幾個方面：

1、高并發能力：單個TurMass™網關可回傳200個定位終端數據，一個廣區域可部署64個網關，可拓展實現12800個定位終端的數據回傳。這種高并發處理能力，確保了大規模定位系統中的數據傳輸效率和穩定性。

2、多信道廣播機制：TurMass™ 網關由多顆 TK8620 無線終端芯片組成，每顆芯片占用一個獨立的物理信道。多顆芯片之間通過廣播機制實現定時同步，確保數據傳輸的準確性和實時性。

3、靈活的時隙劃分：在每個物理信道內，TurMass™ 根據定位終端的業務需求和數量，動態劃分上下行時隙。這種靈活的時隙分配機制有效避免了信號沖突，提高了頻譜利用率。

4、定位與通信一體化：TurMass™ 系統將 UWB 定位與無線通信功能集成在一起，定位終端在接收 UWB 信標信號后，可自行解算定位結果，并通過 TurMass™ 無線通信技術將數據發送至網關。這種一體化設計簡化了系統架構，提高了數據傳輸效率。

5、高效的數據交互：TurMass™ 網關通過 MQTT 協議與 IoT 平臺和應用層進行數據交互，確保數據的高效傳輸和處理。MQTT 協議的輕量級特性進一步降低了系統開銷，提升了整體性能。

高并發 UWB 定位系統 TurMass™ 網關方案架構

因此，在高并發 UWB 定位場景中，采用 TurMass™ 這樣的高并發通信技術顯得尤為重要。TurMass™ 不僅解決了信號沖突問題，還大幅提升了系統容量和傳輸效率，為 UWB 定位系統的規模化應用提供了可靠保障。

三、總結

在大容量定位終端數據高并發場景中，現有通信技術因信號沖突、系統容量受限等問題，難以滿足需求。TurMass™ 通信技術通過多信道設計、時隙劃分、定位與通信一體化等創新方案，有效解決了高并發場景下的技術難題，為 UWB 定位系統的規模化應用提供了強有力的支持。未來，隨著物聯網和定位技術的進一步發展，TurMass™ 將在更多高并發場景中發揮其有點，推動行業技術的進步與應用創新。