引言
在城市轨道交通飞速发展的今天，地铁作为一种高效、便捷的出行方式，承担着巨大的客流量。与此同时，地铁安检的重要性也日益凸显，其关乎着每一位乘客的出行安全。传统安检技术在应对复杂多变的安检场景时，逐渐暴露出一些局限性。而超宽带（UWB）技术作为一项新兴的无线通信技术，凭借其独特的技术优势，正逐渐在地铁安检领域崭露头角，为提升地铁安检的效率和准确性带来了新的可能。
UWB 技术概述
技术原理
UWB 技术利用纳秒至微微秒级的非正弦波窄脉冲传输数据 ，不采用传统的正弦载波，而是通过发送和接收脉冲间隔严格受控的高斯单周期超短时脉冲来实现通信与定位。这种超短时单周期脉冲决定了信号具有极宽的带宽 。在定位方面，UWB 系统通常采用到达时间差（TDOA）等定位算法。以 TDOA 为例，标签将数据包发送到被锚点覆盖的区域内，附近的所有锚点都会收到标签的无线信号 ，由于锚点与标签的距离间隔不同，消息在不同的时刻到达每个锚点，这些时间差乘以空间中恒定的光速得到标签和锚点之间的距离差，进而形成多点定位计算的基础，最终确定标签的相对坐标 。
技术优势
高精度定位：UWB 信号脉冲宽度在纳秒级，其对应的距离分辨能力可高达厘米级 。例如，在实际应用场景中，能够实现 10 - 35cm 的定位精度，这是其他窄带系统难以企及的，为精准追踪人员和物体位置提供了有力保障 。
强抗干扰与穿透能力：在复杂的地铁环境中，存在着大量的电磁干扰以及金属、混凝土等障碍物对信号的阻挡。UWB 通过飞行时间（ToF）和到达角度（AoA）测距技术，即便在岩石遮挡、设备电磁干扰的矿山巷道（长达 10km）等类似复杂环境下，仍能保持稳定的定位信号 。在地铁站台层，其脉冲信号具有很强的穿透性，可穿透混凝土墙体，实现站厅 - 站台全域覆盖 。
低功耗：以矿工佩戴的 UWB 定位标签为例，其电池寿命可达 6 个月以上 。在地铁安检应用中，低功耗特性使得设备无需频繁更换电池或充电，减少了维护成本，同时也能保证设备长时间稳定运行 。
高容量：UWB 定位系统可支持大规模终端并发定位。如在煤矿场景中，能满足超员监测与考勤管理等需求；在地铁施工人员定位系统中，可同时追踪 2000 + 终端 ，实时上传轨迹数据，满足地铁安检中对大量人员和设备同时进行监测管理的需求 。
UWB 技术在地铁安检中的应用场景
人员与行李定位追踪
实时位置监控：在地铁安检区域，为安检人员和乘客佩戴 UWB 标签，在安检通道及周边关键位置部署 UWB 基站 。通过 UWB 定位系统，可实时获取安检人员的位置信息，管理人员能清晰掌握每位安检人员的工作动态，如是否在指定岗位值守、是否及时响应乘客需求等 。对于乘客，可实时追踪其在安检区域的行动轨迹，一旦发生异常情况，如乘客在安检区域长时间停留、逆行等，系统可及时发出预警 。在行李安检方面，给行李推车或行李本身贴上 UWB 标签，能够实时跟踪行李在安检流程中的位置，防止行李错拿、丢失等情况发生 。
快速疏导与应急响应：在早晚高峰等客流量大的时段，安检区域容易出现拥堵。借助 UWB 技术对人员位置的实时监测，可通过智能分析系统，及时规划出最优的人员疏导路线 ，引导乘客快速有序地通过安检，提高安检效率，缓解拥堵状况 。当发生紧急情况，如火灾、爆炸等，救援人员可通过 UWB 定位系统迅速确定被困人员和安检人员的精确位置，制定最佳救援方案，提高救援成功率 。
违禁品检测辅助
精准定位可疑物品：当传统的安检设备，如 X 光安检机检测到疑似违禁品时，UWB 技术可发挥重要作用。在 X 光安检机旁部署 UWB 基站，对经过安检机的行李进行实时定位 。一旦发现可疑物品，系统可迅速确定该行李所在的精确位置，并将信息反馈给安检人员 。安检人员能够快速找到对应的行李，进行进一步的人工检查，大大提高了违禁品排查的效率 。
辅助多模态检测：将 UWB 技术与其他先进的违禁品检测技术，如毫米波成像检测技术相结合 。UWB 技术负责对行李和人员进行精确定位，毫米波成像技术负责对物体进行更细致的成像检测 。通过两者的协同工作，能够实现对违禁品更全面、更准确的检测 。例如，对于隐藏在行李深处或被其他物品遮挡的违禁品，毫米波成像技术可获取其详细图像信息，而 UWB 技术则确保检测设备能够准确对准目标行李或物品，提高检测的针对性和准确性 。
安全管理优化
员工考勤与工作流程管理：利用 UWB 定位系统，可实现对安检人员的自动考勤管理 。当安检人员进入工作区域，系统自动识别其 UWB 标签，记录考勤信息，避免了传统考勤方式中可能出现的代打卡等问题 。同时，通过对安检人员工作轨迹的记录和分析，可优化安检工作流程 。例如，发现某些岗位的安检人员在工作过程中存在不必要的走动或等待时间，可对工作流程进行调整，提高整体工作效率 。
区域权限管理：在地铁安检区域，设置不同的权限区域，如安检设备操作区、违禁品暂存区等 。为不同职责的人员配备具有相应权限的 UWB 标签 。当人员进入超出其权限的区域时，UWB 定位系统可立即发出警报，提醒管理人员，防止未经授权的人员进入敏感区域，保障安检区域的安全管理秩序 。
UWB 技术凭借高精度定位、强抗干扰等特性，在地铁安检的多场景中展现出巨大价值，为地铁安检的智能化、高效化升级提供了关键技术支撑，有望成为未来地铁安全保障体系中的重要组成部分。