BazTech - Yadda

1

Research of accuracy of RSSI fingerprint-based indoor positioning BLE system

Wysocki Michał, Nicpoń Robert, Trzaska Marta, Czapiewska Agnieszka

Przegląd Elektrotechniczny

|

2022

|

R. 98, nr 9

86--89

EN

Radio localization in indoor environment is still a challenging task due to environment volatility. In the paper are compared achieved localization accuracies for RSSI-Fingerprinting method utilizing Bluetooth Low Energy (BLE) for two different environments: large empty hall and narrow corridor. Measurements were done by 6 different smartphones of 3 different producers, which makes those measurements unique as accuracies achieved by different devices can be compared.

PL

Lokalizacja radiowa w środowisku wewnętrznym jest nadal trudnym zadaniem ze względu na zmienność środowiska. W artykule porównano uzyskane dokładności lokalizacji dla metody RSSI-Fingerprinting z wykorzystaniem technologii Bluetooth Low Energy (BLE) dla dwóch różnych środowisk: dużego pustego holu i wąskiego korytarza. Pomiary zostały wykonane przez 6 różnych smartfonów 3 różnych producentów, co czyni te pomiary wyjątkowymi, ponieważ można porównywać dokładności uzyskiwane przez różne urządzenia.

2

Application of fuzzy logic in a secure beacon-based guidance system for public transportation

Molina-Gil Jezabel, Caballero-Gil Pino, Quesada-Arencibia Alexis, de Blasio Gabriele Salvatore

International Journal of Applied Mathematics and Computer Science

|

2022

|

Vol. 32, no. 3

371--387

EN

Promoting the use of public transport is increasingly urgent in our society, both to reduce traffic congestion, air pollution and stress levels, and to ensure the high level of mobility demanded by citizens. The lack of continuous on-trip assistance for public transport users discourages many travellers. Thus, the main objective of this work is to design a personal digital travel companion for outdoor location and event detection based on Bluetooth Low Energy, which can be used for intelligent transport technology. After analysing the functional requirements, the proposal is implemented as a mobile application for beacon-based event detection. The system includes an algorithm aided by fuzzy logic to determine the action to be carried out by the user at all times, being able to distinguish between different possible events when more than one beacon is detected. To defend the scheme against possible attacks based on beacon forgery or user tracking, the proposal includes different forms of authentication for data sent from beacons and data sent from the mobile application. The results obtained in simulations show that the proposed system is a viable guidance solution for public transport, including energy saving as one of its main advantages.

3

Technologie IoT w energetyce odnawialnej

Lisowiec Aleksander, Makowiecki Karol, Gacek Andrzej, Kalinowski Adam, Kowalski Grzegorz, Michalski Paweł, Dobrowiecka Bożena, Kucharek Mariusz, Walas Łukasz, Czerwiński Szymon

Wiadomości Elektrotechniczne

|

2020

|

R. 88, nr 9

21--24

PL

W artykule przedstawiono zastosowanie technologii Internetu Rzeczy do monitorowania farm fotowoltaicznych, szczególnie pojedynczych paneli fotowoltaicznych. Omówiono konstrukcję modułów realizujących funkcje monitorujące. Porównano protokoły komunikacyjne stosowane w rozwiązaniach Internetu Rzeczy.

EN

In the paper the applications of Internet of Things technology to the monitoring of photovoltaic farms, in particular the individual photo-voltaic panels, has been presented. The construction of the modules performing the monitoring functions have been described. Various communication protocols specifically designed for Internet of Things have been compared.

4

Redukcja wpływu ciała użytkownika na dokładność lokalizacji z wykorzystaniem hybrydowego algorytmu lokalizacyjnego

Kołakowski Marcin

Przegląd Telekomunikacyjny + Wiadomości Telekomunikacyjne

|

2020

|

nr 7-8

312--315, CD

PL

W referacie przedstawiono hybrydowy algorytm lokalizacyjny pozwalający na zmniejszenie wpływu ciała użytkownika na dokładność lokalizacji. Zaproponowany algorytm łączy wyniki pomiarów mocy sygnałów Bluetooth Low Energy oraz wartości różnicy czasów przybycia sygnałów zmierzonych w interfejsie ultraszerokopasmowym. Referat zawiera również analizę wpływu przysłaniania etykiety ciałem użytkownika na pomiary powyższych wartości. Przeprowadzone badania eksperymentalne dowiodły, że zaproponowane rozwiązanie pozwala na zwiększenie dokładności lokalizacji.

EN

In the following paper a novel hybrid positioning algorithm allowing to mitigate user’s body impact on localization accuracy is presented. The algorithm fuses Bluetooth Low Energy received signal strength measurements with time difference of arrival values registered in the ultra-wideband interface. The paper contains an analysis of blocking the direct path between a tag and system infrastructure on localization accuracy. The performed experiments have shown that the proposed solution allows to reduce localization errors.

5

Analiza porównawcza protokołów IoT ze względu na możliwości komercjalizacji na rynku

Witkowski Aron

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2020

|

Vol. 61, nr 6

30--32

PL

Mimo, że protokoły IoT zostały stworzone z pobliżu początku aktualnego millenium, w globalnym użyciu są zaledwie od kilku lat. Zainteresowanie nimi, a raczej przyrządami, które je obsługują wzrasta jednak z każdym rokiem wykładniczo. Urządzenia IoT znajdują wykorzystanie w każdej gałęzi przemysłu, lecz w zdecydowanej większości używane są na rynku domów inteligentnych (Smart Home). W niniejszym tekście, omówione zostały cztery najpopularniejsze protokoły wykorzystywane na powyższym rynku – Wi-Fi, Bluetooth, Zigbee oraz Z-Wave. Poza kwestiami technicznymi, wzięte zostały pod uwagę również aspekty pozatechniczne, jak chociażby preferencje użytkowników czy możliwości rozwoju protokołów. Rezultaty porównania nie wykluczają żadnego z powyższych protokołów, lecz uwzględniają możliwość współpracy w celu maksymalizacji komfortu użytkownika końcowego.

EN

Although IoT protocols were created near the beginning of the current millennium, they have been in global use for only a few years. Interest in them, or rather the devices that support them, are growing exponentially each year. IoT devices are used in every industry, but the vast majority are used on the Smart Home market. In this text, four of the most popular protocols used in the above market are discussed - Wi-Fi, Bluetooth, Zigbee and Z-Wave. In addition to technical issues, non-technical aspects were also taken into account, such as user preferences or protocol development options. The results of the comparison do not exclude any of the above protocols, but take into account the possibility of cooperation to maximize the comfort of the end user.

6

Ocena położenia urządzenia nasobnego na podstawie mocy sygnału radiowego w sieci sensorowej do monitorowania zagrożeń w środowisku pracy

Morzyński Leszek, Szczepański Grzegorz

Bezpieczeństwo Pracy : nauka i praktyka

|

2020

|

nr 2

21-24

PL

Stężenia i natężenia czynników szkodliwych w środowisku pracy muszą być badane i oceniane pod kątem powodowanych dla pracowników zagrożeń. W warunkach zmiennych parametrów środowiska pracy wykrywanie potencjalnych zagrożeń i szybkie podejmowanie działań zmierzających do ograniczenia narażenia pracowników jest możliwe na podstawie ciągłego monitoringu parametrów środowiska pracy. Do tego celu mogą być wykorzystanie bezprzewodowe sieci sensorowe. W artykule omówiono strukturę i oraz główne zagadnienia opracowywanej w CIOP-PIB sieci sensorowej do monitorowania środowiska pracy i ostrzegania pracowników o zagrożeniach. Przedstawiono zastosowaną metodę lokalizacji ostrzeganego pracownika w obrębie sieci sensorowej, a także wyniki badań mocy sygnału radiowego, na bazie których funkcjonuje ta metoda.

EN

Concentrations and intensities of harmful factors in the work environment must be tested and assessed for hazards caused to employees. In conditions of changing parameters of the working environment, detection of potential threats and quick action to reduce employee exposure is possible based on the continuous monitoring of working environment parameters. Wireless sensor networks can be used for this purpose. The article discusses the structure and main issues of the sensor network being developed at CIOP-PIB to monitor the work environment and warn employees about hazards. The method used to locate the warned employee with in the sensor network was presented, as well as the results of radio signal strength measurements, on which this method works.

7

Zastosowanie interfejsu bluetooth low energy do transmisji danych w trybie portu szeregowego

Sondej Tadeusz, Dąbrowski Przemysław

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2019

|

Vol. 60, nr 3

4--8

PL

W artykule przedstawiono sposób konfiguracji i wyniki badań interfejsu Bluetooth Low Energy (BLE) do transparentnej transmisji danych w trybie portu szeregowego (UART). Określono najważniejsze czynniki wpływające na szybkość transmisji danych. Opisano przykładowe łącze bezprzewodowe, zawierające dwa moduły BLE i pracujące w trybie transparentnego interfejsu UART. Przeprowadzono badania eksperymentalne w celu pomiaru rzeczywistej przepływności dla przesyłanych danych. Dla najkorzystniejszych ustawień, uzyskano dużą przepływność o wartości około 500 kb/s.

EN

The article presents the configuration and test results of the Bluetooth Low Energy (BLE) interface for transparent data transmission in the serial port (UART) mode. The most important factors affecting the data transmission rate are determined. An example of a wireless link consisting of two BLE modules and working in the transparent UART interface mode is described. Experimental research was carried out to measure the real bandwidth for the data transfer. The throughput of almost 500 kbps was obtained for the most advantageous settings.

8

Idea wykorzystania bezprzewodowej sieci sensorowej i Internetu rzeczy do monitorowania środowiska pracy i ostrzegania pracowników przed zagrożeniami

Morzyński Leszek

Bezpieczeństwo Pracy : nauka i praktyka

|

2019

|

nr 1

24-27

PL

Występujące w środowisku pracy zagrożenia spowodowane różnego rodzaju czynnikami szkodliwymi są przyczyną powstawania chorób zawodowych. Podejmowanie działań profilaktycznych chroniących pracowników przed nadmiernym narażeniem na czynniki szkodliwe wymaga wiedzy na temat stanu zagrożenia tymi czynnikami w zakładzie pracy. Do monitorowania zagrożeń w środowisku pracy mogą być wykorzystane bezprzewodowe sieci sensorowe. W artykule przedstawiono podstawowe zagadnienia dotyczące bezprzewodowych sieci sensorowych oraz możliwości realizacji tego rodzaju sieci wykorzystującej rozwiązania z zakresu Internetu rzeczy i przeznaczonej do monitorowania środowiska pracy pod kątem występowania zagrożeń czynnikami szkodliwymi oraz ostrzegania o nich pracowników za pomocą urządzeń nasobnych.

EN

Hazards caused by various types of factors harmful to health that occur in the work environment are the cause for occupational diseases. Undertaking preventive actions that protect employees against excessive exposure to these factors requires their measurements and assessment of exposure of workers at the workplace. For these purposes wireless sensor networks can be used. The article presents the basic issues of wireless sensor networks and the possibility of implementing this type of network as well as the Internet of Things to monitor the work environment for the occurrence of hazards caused by harmful factors, and to warn workers about them by means of wearable devices.

9

Lokalizacja osób w hybrydowym systemie BLE-UWB z automatycznym tworzeniem mapy radiowej

Kołakowski M.

Przegląd Telekomunikacyjny + Wiadomości Telekomunikacyjne

|

2018

|

nr 6

269--272, CD

PL

W referacie przedstawiono koncepcję hybrydowego systemu lokalizacyjnego łączącego technikę ultraszerokopasmową z technologią Bluetooth Low Energy. W systemie tym lokalizacja jest wyznaczana za pomocą metody fingerprinting na podstawie pomiarów poziomu sygnałów Bluetooth nadawanych przez etykietę. Mapa radiowa wykorzystywana przez algorytm jest tworzona automatycznie podczas korzystania z systemu przy wsparciu podsystemu UWB. Referat zawiera opis koncepcji, wykorzystywanych algorytmów oraz wyniki badań eksperymentalnych.

EN

In the paper a concept of a hybrid positioning system combining UWB with Bluetooth Low Energy technology is presented. In the system, user’s location is derived with fingerprinting algorithm based on received signal strength measurements performed for Bluetooth signals transmitted by localized tag. Radiomap utilized by the algorithm is created automatically during system operation with the support of UWB subsystem. The paper includes concept and algorithms description and the results of experiments.

10

Zastosowanie algorytmu filtracji cząsteczkowej do wyznaczania lokalizacji we wnętrzach budynków

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

Przegląd Telekomunikacyjny + Wiadomości Telekomunikacyjne

|

2017

|

nr 6

425--428, CD

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.

11

Wykorzystanie protokołu Bluetooth Low Energy do komunikacji w sieciach mobilnych

Sikora A., Krzysztoń M.

Przegląd Telekomunikacyjny + Wiadomości Telekomunikacyjne

|

2017

|

nr 8-9

745--748, CD

PL

Praca dotyczy zagadnień związanych z protokołem komunikacyjnym Bluetooth Low Energy (BLE) oraz jego zastosowaniami do budowy mobilnych sieci ad-hoc. Celem artykułu jest zbadanie przydatności wersji 4.0 protokołu w aplikacjach praktycznych. Autorzy przygotowali środowisko testowe oraz aplikację działającą w systemie operacyjnym Android. Z ich wykorzystaniem przeprowadzono badania dotyczące zużycia energii oraz zasięgu i wydajności transmisji danych. Wyniki badań pokazują, że BLE można z powodzeniem wykorzystać do lokalnego przesyłania małych komunikatów.

EN

The work treats on issues related to Bluetooth Low Energy (BLE) communication protocol and its application to create mobile ad-hoc networks. The purpose of this article is to investigate usefulness of the version 4.0 of the protocol in practical applications. The authors prepared a test environment and a mobile application for Android operating system. Both of them were used to conduct research on energy consumption and both range and efficiency of the data transmission. The results shows, that BLE can be successfully used to broadcast small messages locally.

12

Niskoenergetyczne bezprzewodowe personalne sieci sensorowe

Stępień J., Kołodziej J., Machowski W.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2017

|

R. 93, nr 2

198--201

PL

W artykule przedstawiono dwa spośród szerokiej gamy protokołów bezprzewodowych, personalnych sieci sensorowych – ANT/ANT+ oraz Smart Bluetooth (BLE). Protokoły te należą obecnie do najpowszechniej używanych, a ich popularność jest związana z faktem, iż większość urządzeń mobilnych (tabletów i smartfonów) jest wyposażona w interfejsy obsługujące te standardy. Skoncentrowano się na porównaniu obu protokołów oraz przedstawianiu struktury systemu monitoringu aktywności węzła sieci, opartego na uniwersalnym module transmisyjnym BLE/ANT.

EN

In the paper two from many different personal wireless sensor networks standards, namely ANT/ANT+ and Smart Bluetooth (BLE) are presented. Both are currently most popular and it is because vast majority of mobile devices (smartphones and tablets) are equipped with interfaces supporting this standards. Emphasis is put on comparative study of both protocols and description of activity monitoring system proposal based on universal BLE/ANT transmission module.

13

The analysis of sensory platform for use in the Internet of Things

Zieliński T.

Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska

|

2017

|

T. 7, nr 3

103--106

EN

The main purpose of the work was to analyze sensory platform solutions for use on the Internet of Things. Emphasis was placed on the literature study on Sensor Platforms, Internet of Things, Bluetooth Low Energy Communication Protocol, serial digital and analog interfaces most commonly used in sensory platforms. Analysis of sensory platform solutions was carried out in terms of their functionality and efficiency. The SensorTag CC2650 sensing platform by Texas Instruments, turned out to be the best and has been used to build the hub model. The hub model was based on hardware and software implementation, which resulted in the expansion of the sensor platform with 6 additional analog inputs and a Bluetooth Low Energy data transmission profile. Testing the correctness of the software produced in the laboratory environment has made it possible to determine the correct functioning of the concentrator model.

PL

Głównym celem pracy była analiza rozwiązań platform sensorycznych do zastosowania w Internecie Rzeczy. Nacisk położony został na studium literaturowe dotyczące platform sensorycznych, Internetu Rzeczy, protokołu komunikacyjnego Bluetooth w standardzie Low Energy, szeregowych interfejsów cyfrowych oraz analogowych najczęściej stosowanych w platformach sensorycznych. Analiza rozwiązań platform sensorycznych przeprowadzona była pod kątem ich funkcjonalności oraz wydajności. Najlepszą okazała się platforma sensoryczna SensorTag CC2650, firmy Texas Instruments, którą wykorzystano do budowy modelu koncentratora. Wykonanie modelu koncentratora opierało się na realizacji sprzętowej oraz programowej, którego efektem było rozszerzenie platformy sensorycznej o 6 dodatkowych wejść analogowych oraz profil transmisji danych w standardzie Bluetooth Low Energy. Testowanie poprawności działania wytworzonego oprogramowania w środowisku laboratoryjnym pozwoliło na stwierdzenie poprawności działania modelu koncentratora.

14

Selected hardware solutions used in the process of monitoring bioparameters

Michnik A., Szczurek Z., Szuster B., Kubik B., Kowalski P.

International Journal of Microelectronics and Computer Science

|

2016

|

Vol. 7, nr 1

26--32

EN

The paper presents the idea behind the implementation of a system designed to monitor biomedical parameters and the subject's behaviour on the basis of the architecture of measurement modules located on the body. The system was developed as a result of market launch of new generations of electronic devices combining high functionality, small size and low power consumption. The paper presents the elements of the system called BioSip, along with hardware solutions selected for the objectives to be accomplished, i.e. providing communication between system elements that would be efficient and resistant to artefacts, extending the time of operation for battery power supply, as well as ensuring a satisfactory level of reliability and ease of use.