露天煤矿人员定位系统的技术要求主要涉及以下几个方面：
定位精度：
- 最大静态定位误差不大于3米，精确定位系统最大静态定位误差不大于0.3米。
- 动态定位误差要求，最大动态定位误差不大于10米(精确定位系统为7.3米)。
功能需求：
- 实时定位与人员分布监测。
- 智能考勤和唯一性检测。
- 历史轨迹储存和回放。
- 井口唯一性检测装置，实名制通道，自动考勤。
- 异常行为分析(如中毒昏迷等)，实时报警。
- 智能巡检，规范巡检流程。
- 电子点名，随时查询井下人员数量。
- 工作调度与预警功能。
- 对特种作业人员资质、作业条件、培训历程等信息进行全程收集，自动评估人员的工作权限范围。
- 对人员、车辆的综合定位管控，提升企业的安全生产效率。
系统组成及技术指标：
- 系统应具有人机对话、操作权限管理、自诊断、双机切换、备用电源和网络通信等功能。
- 定位卡与分站之间的无线传输距离应满足实际需求，避免增加设备成本和体积。
- 系统能正确测定定位卡位置的最大数量和允许的移动速度，并能识别漏读和误读的情况。
- 系统还能识别工作异常人员、重点区域和限制区域，以确保安全。
应用技术：
- 可采用GNSS卫星导航定位系统作为基础平台，结合移动终端设备实现对井下人员的位置跟踪和考勤功能。
- 在复杂地理环境中，可采用卫星和惯性导航融合的定位技术。
- 基于UWB超宽带无线通信技术，实现厘米级定位(10~30cm)，支持不同状态下的定位识别和管理。
- 结合RFID标签和GPS定位，利用GIS地图展现现场状态，实现各岗位实时监控。
标准与规范：
露天煤矿人员定位系统应符合国家安全生产行业标准和技术条件，包括术语和定义、产品分类、技术要求、试验方法、检验规则等。
露天煤矿人员定位系统的技术要求涵盖了高精度定位、多功能集成、稳定可靠的技术支持以及符合相关标准的规范性要求。这些要求旨在提高矿工的安全性和生产效率，同时保障煤矿生产的连续性和安全性。
一、 露天煤矿人员定位系统中GNSS卫星导航定位系统的最新技术进展
在露天煤矿人员定位系统中，GNSS卫星导航定位系统的最新技术进展主要体现在以下几个方面：
- 多系统、多频率、高精度和增强型导航：根据2023年12月8日的报道，GNSS技术的最新发展趋势是多系统、多频率、高精度和增强型导航。这意味着未来的GNSS系统将整合来自不同卫星系统的信号，使用多个频率进行定位，以提高定位的精度和可靠性。
- 量子导航和原子钟的应用：提到，量子导航和原子钟等前沿技术的应用将为GNSS系统带来革命性变革，实现更长时间尺度的精确授时和定位服务。这些技术的进步有望进一步提升GNSS系统的性能，使其在露天煤矿人员定位等应用中更加准确和稳定。
- 与其他先进技术的融合：指出，随着5G、物联网等新兴技术的融合发展，高精度GNSS技术也将与其他先进技术相互融合，共同推动相关行业的转型升级和创新发展。这表明，未来的GNSS系统可能与5G网络、物联网设备等技术结合，以提供更高效、更智能的定位服务。
露天煤矿人员定位系统中GNSS卫星导航定位系统的最新技术进展包括多系统、多频率、高精度和增强型导航的发展，以及量子导航和原子钟等前沿技术的应用，这些进展有望显著提升系统的定位精度和可靠性。
二、 如何解决露天煤矿人员定位系统在复杂地理环境中的定位精度问题?
解决露天煤矿人员定位系统在复杂地理环境中的定位精度问题，可以采取以下几种方法：
- 引入高精度定位技术：采用UWB(超宽带)高精度定位技术，能够实现厘米级的定位精度，从而准确掌握井下坑道作业人员的位置，减少事故盲目性营救。
- 优化基站布局：对UWB定位系统的基站布局进行优化，以几何精度因子(GDOP)为评价指标，从基站数量、基站几何布局和基站垂直布局等方面设计不同的基站布局方案，以进一步提高定位精度。
- 改进算法：结合K邻近算法、最短历史路径匹配法，并引入速度限定位置估计补偿算法，提高在复杂煤矿环境中的定位精度和稳定性。
- 系统升级和新装备引进：通过完善系统升级和引进新装备，增设中心应用监控平台，开发多系统融合软件平台，增加监控分站、交换机和信号基站的数量，绑定识别矿灯与定位器，以提高系统的整体性能和定位精度。
- 基于无线传感器网络的层次式定位系统：对煤矿巷道网络进行建模，提出一种基于无线传感器网络的层次式煤矿人员定位系统，并通过Prim算法对人员定位系统拓扑结构进行优化，以降低成本并提高定位精度。
- 高精度地图数据采集和处理：研究基于高精度地图的煤矿定位系统解决方案，包括高精度地图数据采集和处理、位置信息安全和可信度保障以及系统性能优化。
三、 露天煤矿人员定位系统的智能考勤和唯一性检测技术有哪些最新发展?
露天煤矿人员定位系统的智能考勤和唯一性检测技术在近年来有了显著的发展，主要体现在以下几个方面：
- 人脸识别技术的应用：最新的唯一性检测装置集成了人脸识别技术，能够实时对进入装置内的人员进行人脸和定位标签卡双重身份验证。这种3D人脸识别技术具备面部大范围遮挡或污渍情况的高精度识别能力，确保了矿工出井时的身份验证。
- UWB（超宽带）技术的融合：井口唯一性检测设备中集成了UWB近距离读卡及人脸识别技术，可以实现人卡唯一性的检测。如果检测到异常或者定位卡电量过低，系统将发出语音及声光报警，并保持闸机关闭，防止人员非法入井。
- 生物虹膜识别技术：一些煤矿采用了生物虹膜识别技术与现有ZigBee人员定位系统相结合的方式，研发出人员唯一性检测的智能放行检测装置。这种装置包括生物识别仪、ZigBee人员定位基站、矿用直流稳压电源、人行通道摆闸、激励器、声光报警器等组件，能够自动识别入井人员的身份。
- 电子围栏技术和违章行为识别：广纳科技智慧矿山系统采用先进的人员定位技术还原露天矿山中人员的实时位置，并联动电子围栏技术，实时识别区域入侵、调度室人员脱岗、驾驶室超员等违章行为。
四、 在露天煤矿人员定位系统中，如何实现对特种作业人员信息的自动评估?
在露天煤矿人员定位系统中，实现对特种作业人员资质、作业条件、培训历程等信息的自动评估主要通过以下几个步骤：
- 数据收集：系统需要能够精准地收集特种作业人员的相关信息。这包括但不限于人员的基本信息、资质证书、作业条件以及培训历程等。
- 电子围栏与视频监控：通过设置电子围栏和视频可视化技术，系统可以实时监控各个工种的作业情况，并对特种作业人员的行为进行记录和分析。
- 自动评估机制：系统内置的算法可以根据收集到的数据，自动评估特种作业人员的工作权限范围。这意味着系统能够根据人员的资质、作业条件和培训历程，判断其是否符合当前作业的要求。
- 数据记录与分析功能：系统需要具备强大的数据记录与分析功能，以确保所有相关信息都被准确记录并可用于后续的评估和决策支持。
- 管理平台与移动应用程序：通过管理平台和移动应用程序，管理人员可以方便地访问和更新特种作业人员的信息，同时也能实时监控其工作状态和安全状况。
- 法规与标准遵守：系统的设计和实施应符合相关的安全生产行业标准，如中华人民共和国安全生产行业标准中提到的特种作业人员出入作业地点的时刻、工作时间显示、查询等功能。
