Разработка системы позиционирования и фиксирование падения объекта на основе беспроводной сети Wi-Fi

Петр Владимирович Ремпель; Алексей Павлович Борисов

doi:10.22213/2413-1172-2018-2-211-215

Авторы

П. В. Ремпель Алтайский государственный технический университет имени И. И. Ползунова
А. П. Борисов Алтайский государственный технический университет имени И. И. Ползунова

DOI:

https://doi.org/10.22213/2413-1172-2018-2-211-215

Ключевые слова:

позиционирование, местоположение, падение объекта, акселерометр

Аннотация

Рассмотрен актуальный вопрос использования нерегламентированных возможностей сетей Wi-Fi и создания программно-аппаратного комплекса для развертывания локальной системы позиционирования объектов, основанной на измерении интенсивности принимаемого сигнала (RSSI). Система может внедряться как в уже существующую инфраструктуру Wi-Fi, так и специально спроектированную. Для расчета координат использовался алгоритм Weighted centroid (центр масс), который вычисляет координату агента как линейную комбинацию координат точек доступа с учетом мощности сигналов, в качестве характеристики веса. Местоположение объекта, оснащенного специальной меткой, отображается на персональном компьютере пользователя в режиме реального времени. Данные от метки передаются по Wi-Fi. Применение акселерометра в данной системе позволяет решить актуальную для подобного рода систем проблему энергосбережения. Другая задача, которую помогает решить акселерометр, - определение падения объекта, в случае которого на устройство управления отправляется специальный сигнал. Погрешность определения местоположения при трех точках достигает 5 метров. При увеличении количества точек происходит увеличение точности позиционирования. При этом при использовании 6 точек погрешность в определении местоположения уменьшается до 1,5 метров.

Биографии авторов

П. В. Ремпель, Алтайский государственный технический университет имени И. И. Ползунова

студент

А. П. Борисов, Алтайский государственный технический университет имени И. И. Ползунова

кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры «ИВТиИБ»

Библиографические ссылки

Старцев С. С. Модели распространения радиосигнала Wi-Fi. URL: http://conf.nsc.ru/files/ conferences/MIT2013/fulltext/146127/151267/ Startsev.pdf (дата обращения: 05.07.2017).

Рошан П., Лиэри Д. Основы построения беспроводных локальных сетей стандарта 802.11. М. : Вильямс, 2004.

Wi-Fi-позиционирование «дешево и сердито». О частоте замеров, или Возможно ли Wi-Fi-позиционирование в реальном времени? URL: https://habrahabr.ru/post/309308/ (дата обращения: 05.02.2018).

Аверин И. М., Семенов В. Ю. Позиционирование пользователей с использованием инфраструктуры локальных беспроводных сетей // Радиолокация и радиосвязь : IV Всерос. конф. (ИРЭ РАН, 29 ноября - 3 декабря 2010 г.). М., 2010. C. 475-479.

Волков А. Н., Сиверс М. А., Сухов В. А. Позиционирование в сетях Wi-Fi // Вестник связи. 2010. № 11. С. 28-33.

Бобеску Б., Александру М. Мобильное позиционирование пользователя с использованием локализации Wi-Fi // Обзоры академии ВВС: Научный информационный обзор. 2015. № 1. С. 119-122.

Игнатенко П. А. Разработка системы позиционирования в закрытых помещениях с использованием метода ангуляции источников Wi-Fi-сигнала / Ухтинский гос. техн. ун-т. Ухта, 2016.

Воронов А. С., Калигин Н. Н. Интеллектуальный алгоритм определения падения человека // Ползуновский альманах. 2015. № 1. С. 99-103.

Ремпель П. В., Борисов А. П. Локальная система позиционирования с использованием сети Wi-Fi // MATEC Web of Conferences (IME&T 2017). 2018. Т. 155, № 01014. URL: https://doi.org/10.1051/matecconf/ 201815501014

Ремпель П. В., Борисов А.П. Использование развернутой сети Wi-Fi для позиционирования внутри помещения // Измерение, контроль, информатизация : материалы XVIII Междунар. науч.-техн. конф. / под ред. Л. И. Сучковой. Барнаул : Изд-во АлтГТУ, 2017. C. 32-35.