引言
在城市軌道交通飛速發展的今天，地鐵作為一種高效、便捷的出行方式，承擔著巨大的客流量。與此同時，地鐵安檢的重要性也日益凸顯，其關乎著每一位乘客的出行安全。傳統安檢技術在應對復雜多變的安檢場景時，逐漸暴露出一些局限性。而超寬帶（UWB）技術作為一項新興的無線通信技術，憑借其獨特的技術優勢，正逐漸在地鐵安檢領域嶄露頭角，為提升地鐵安檢的效率和準確性帶來了新的可能。
UWB 技術概述
技術原理
UWB 技術利用納秒至微微秒級的非正弦波窄脈沖傳輸數據 ，不采用傳統的正弦載波，而是通過發送和接收脈沖間隔嚴格受控的高斯單周期超短時脈沖來實現通信與定位。這種超短時單周期脈沖決定了信號具有極寬的帶寬 。在定位方面，UWB 系統通常采用到達時間差（TDOA）等定位算法。以 TDOA 為例，標簽將數據包發送到被錨點覆蓋的區域內，附近的所有錨點都會收到標簽的無線信號 ，由于錨點與標簽的距離間隔不同，消息在不同的時刻到達每個錨點，這些時間差乘以空間中恒定的光速得到標簽和錨點之間的距離差，進而形成多點定位計算的基礎，最終確定標簽的相對坐標 。
技術優勢
高精度定位：UWB 信號脈沖寬度在納秒級，其對應的距離分辨能力可高達厘米級 。例如，在實際應用場景中，能夠實現 10 - 35cm 的定位精度，這是其他窄帶系統難以企及的，為精準追蹤人員和物體位置提供了有力保障 。
強抗干擾與穿透能力：在復雜的地鐵環境中，存在著大量的電磁干擾以及金屬、混凝土等障礙物對信號的阻擋。UWB 通過飛行時間（ToF）和到達角度（AoA）測距技術，即便在巖石遮擋、設備電磁干擾的礦山巷道（長達 10km）等類似復雜環境下，仍能保持穩定的定位信號 。在地鐵站臺層，其脈沖信號具有很強的穿透性，可穿透混凝土墻體，實現站廳 - 站臺全域覆蓋 。
低功耗：以礦工佩戴的 UWB 定位標簽為例，其電池壽命可達 6 個月以上 。在地鐵安檢應用中，低功耗特性使得設備無需頻繁更換電池或充電，減少了維護成本，同時也能保證設備長時間穩定運行 。
高容量：UWB 定位系統可支持大規模終端并發定位。如在煤礦場景中，能滿足超員監測與考勤管理等需求；在地鐵施工人員定位系統中，可同時追蹤 2000 + 終端 ，實時上傳軌跡數據，滿足地鐵安檢中對大量人員和設備同時進行監測管理的需求 。
UWB 技術在地鐵安檢中的應用場景
人員與行李定位追蹤
實時位置監控：在地鐵安檢區域，為安檢人員和乘客佩戴 UWB 標簽，在安檢通道及周邊關鍵位置部署 UWB 基站 。通過 UWB 定位系統，可實時獲取安檢人員的位置信息，管理人員能清晰掌握每位安檢人員的工作動態，如是否在指定崗位值守、是否及時響應乘客需求等 。對于乘客，可實時追蹤其在安檢區域的行動軌跡，一旦發生異常情況，如乘客在安檢區域長時間停留、逆行等，系統可及時發出預警 。在行李安檢方面，給行李推車或行李本身貼上 UWB 標簽，能夠實時跟蹤行李在安檢流程中的位置，防止行李錯拿、丟失等情況發生 。
快速疏導與應急響應：在早晚高峰等客流量大的時段，安檢區域容易出現擁堵。借助 UWB 技術對人員位置的實時監測，可通過智能分析系統，及時規劃出最優的人員疏導路線 ，引導乘客快速有序地通過安檢，提高安檢效率，緩解擁堵狀況 。當發生緊急情況，如火災、爆炸等，救援人員可通過 UWB 定位系統迅速確定被困人員和安檢人員的精確位置，制定最佳救援方案，提高救援成功率 。
違禁品檢測輔助
精準定位可疑物品：當傳統的安檢設備，如 X 光安檢機檢測到疑似違禁品時，UWB 技術可發揮重要作用。在 X 光安檢機旁部署 UWB 基站，對經過安檢機的行李進行實時定位 。一旦發現可疑物品，系統可迅速確定該行李所在的精確位置，并將信息反饋給安檢人員 。安檢人員能夠快速找到對應的行李，進行進一步的人工檢查，大大提高了違禁品排查的效率 。
輔助多模態檢測：將 UWB 技術與其他先進的違禁品檢測技術，如毫米波成像檢測技術相結合 。UWB 技術負責對行李和人員進行精確定位，毫米波成像技術負責對物體進行更細致的成像檢測 。通過兩者的協同工作，能夠實現對違禁品更全面、更準確的檢測 。例如，對于隱藏在行李深處或被其他物品遮擋的違禁品，毫米波成像技術可獲取其詳細圖像信息，而 UWB 技術則確保檢測設備能夠準確對準目標行李或物品，提高檢測的針對性和準確性 。
安全管理優化
員工考勤與工作流程管理：利用 UWB 定位系統，可實現對安檢人員的自動考勤管理 。當安檢人員進入工作區域，系統自動識別其 UWB 標簽，記錄考勤信息，避免了傳統考勤方式中可能出現的代打卡等問題 。同時，通過對安檢人員工作軌跡的記錄和分析，可優化安檢工作流程 。例如，發現某些崗位的安檢人員在工作過程中存在不必要的走動或等待時間，可對工作流程進行調整，提高整體工作效率 。
區域權限管理：在地鐵安檢區域，設置不同的權限區域，如安檢設備操作區、違禁品暫存區等 。為不同職責的人員配備具有相應權限的 UWB 標簽 。當人員進入超出其權限的區域時，UWB 定位系統可立即發出警報，提醒管理人員，防止未經授權的人員進入敏感區域，保障安檢區域的安全管理秩序 。
UWB 技術憑借高精度定位、強抗干擾等特性，在地鐵安檢的多場景中展現出巨大價值，為地鐵安檢的智能化、高效化升級提供了關鍵技術支撐，有望成為未來地鐵安全保障體系中的重要組成部分。