Zastosowanie algorytmu filtracji cząsteczkowej do wyznaczania lokalizacji we wnętrzach budynków

• Autorzy: Kawecki R. , Kawecki J. , Oleksy P. , Piwowarczyk K. , Korbel P. , Hausman S.

Identyfikatory

DOI

10.15199/59.2017.6.62

Warianty tytułu

EN

Application of particicle filter algorithm for indoor terminal positioning

• Konferencja: Krajowa Konferencja Radiokomunikacji, Radiofonii i Telewizji (21-23.06.2017 ; Poznań, Polska)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono wykorzystanie algorytmu filtracji cząsteczkowej do radiowej lokalizacji osób we wnętrzach budynków. System lokalizacyjny wykorzystuje nadajniki systemu Bluetooth Low Energy (BLE) oraz urządzenie mobilne do wyznaczania położenia wewnątrz pomieszczeń zamkniętych. Proponowane rozwiązaniewykorzystuje algorytm filtracji cząsteczkowej w celu wyznaczenia aktualnego położenia użytkownika na podstawie referencyjnego rozkładu natężenia pola elektromagnetycznego dla zestawu nadajników BLE oraz pomiarów RSSI wykonywanych przez urządzenie typu smartfon. Przedstawiono rezultaty lokalizacji z wykorzystaniem tej metody. Wyznaczono błąd estymacji lokalizacji z wykorzystaniem filtracji cząsteczkowej względem rzeczywistego położenia użytkownika w budynku. Porównano zaimplementowane rozwiązanie z popularną metodą „knajbliższych sąsiadów” (k-NN).

EN

In the paper the application of a particle filter to wireless indoor positioning is shown. Localization system employs Bluetooth Low Energy beacons and a mobile device to determine the position of the user within the test area. The proposed system uses particle filtering algorithm to estimate the user’s current position from RSSI measurements and knowledge of the reference electromagnetic field distribution for each beacon located in the building. Results of localization were shown. Measurements of the positioning error are shown and compared to the error of the popular k-NN localization method which also was implemented.

Słowa kluczowe

PL

systemy lokalizacyjne; Bluetooth Low Energy; filtr cząsteczkowy; RSSI

EN

indoor localization; Bluetooth low energy; particle filter; RSSI

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Telekomunikacyjny + Wiadomości Telekomunikacyjne
• Rocznik: 2017
• Tom: nr 6
• Strony: 425--428, CD
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Kawecki R.

• Politechnika Łódzka, Instytut Elektroniki, ul. Wólczańska 211/215, 90-924 Łódź

autor

Kawecki J.

• Politechnika Łódzka, Instytut Elektroniki, ul. Wólczańska 211/215, 90-924 Łódź

autor

Oleksy P.

• Politechnika Łódzka, Instytut Elektroniki, ul. Wólczańska 211/215, 90-924 Łódź

autor

Piwowarczyk K.

• Politechnika Łódzka, Instytut Elektroniki, ul. Wólczańska 211/215, 90-924 Łódź

autor

Korbel P.

• Politechnika Łódzka, Instytut Elektroniki, ul. Wólczańska 211/215, 90-924 Łódź

autor

Hausman S.

• Politechnika Łódzka, Instytut Elektroniki, ul. Wólczańska 211/215, 90-924 Łódź

Bibliografia

• [1] Gu Y., Lo A., Niemegeers I. 2009. “A Survey of Indoor Positioning Systems for Wireless Personal Networks”. IEEE Communications Surveys & Tutorials, No. 1: 13-32.
• [2] Barański Przemysław, Polańczyk Maciej, Strumiłło Paweł. 2011. “Fusion of data from inertial sensors, raster maps and GPS for estimation of pedestrian geographic location in urban terrain”. Metrology and Measurement Systems, Vol. 18, No. 1: 145-158.
• [3] Faragher Ramsey, Harle Robert. 2015. “Location Fingerprinting with Bluetooth Low Energy Beacons”. IEEE Journal on Selected Areas in Communications, vol. 33, no. 11: 2418-2428.
• [4] Daixian Zhu, Kechu Yi. 2011. “Particle Filter Localization in Underground Mines Using UWB Ranging”. 2011 Fourth International Conference on Intelligent Computation Technology and Automation, Shenzhen, Guangdong: 645-648.
• [5] Bahl, P., Padmanabhan, V.N. 2000. “RADAR: an in-building RF-based user location and tracking system”. INFOCOM 2000, Nineteenth Annual Joint Conference of the IEEE Computer and Communications Societies, Proceedings IEEE, vol.2: 775-784.
• [6] Hui Liu, Darabi, H., Banerjee, P., Jing Liu. 2007. „Survey of Wireless Indoor Positioning Techniques and Systems”. 2007. IEEE Transactions on Systems, Man, and Cybernetics, Part C: Applications and Reviews, vol.37, no.6: 1067-1080.
• [7] Januszkiewicz Łukasz, Kawecki Robert. 2016. „Zastosowanie modelu Multi-Wall do wspomagania projektowania systemu lokalizacji we wnętrzach budynków”. Przegląd telekomunikacyjny i Wiadomości telekomunikacyjne, nr 6/2016: 373-376.

Uwagi

PL

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017)