Development of Positioning System and Fixing of Object Falling Based on Wi-Fi Wireless Network

Authors

  • P. V. Rempel Altay State Technical University n. a. I. I. Polzunov
  • A. P. Borisov Altay State Technical University n. a. I. I. Polzunov

DOI:

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

Keywords:

Wi-Fi, RSSI, positioning, location, object drop, accelerometer, Wemos D1 mini

Abstract

The paper discusses the current issue of using the unregulated capabilities of Wi-Fi networks and creating a software and hardware complex for deploying a local positioning system based on measuring the received signal strength (RSSI). The system can be implemented both in the already existing Wi-Fi infrastructure, and specially designed. To calculate the coordinates, we used the algorithm Weighted centroid (center of mass), which calculates the coordinate of the agent as a linear combination of the coordinates of access points, taking into account the power of the signals, as a characteristic of the weight. The location of an object equipped with a special label is displayed on the user’s personal computer in real time. The data from the tag is transmitted over Wi-Fi. The use of an accelerometer in this system allows for solving the energy saving problem, which is actual for such systems. Another task that helps to solve the accelerometer is to determine the fall of the object, in which case a special signal is sent to the control device. The error in determining the location at three points is 5 meters. As the number of points increases, the positioning accuracy increases. In this case, with the use of 6 points, the error in determining the location decreases to 1.5 meters.

Author Biographies

P. V. Rempel, Altay State Technical University n. a. I. I. Polzunov

Student

A. P. Borisov, Altay State Technical University n. a. I. I. Polzunov

PhD in Engineering, Associate Professor

References

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.

Published

02.07.2018

How to Cite

Rempel П. В., & Borisov А. П. (2018). Development of Positioning System and Fixing of Object Falling Based on Wi-Fi Wireless Network. Vestnik IzhGTU Imeni M.T. Kalashnikova, 21(2), 211–215. https://doi.org/10.22213/2413-1172-2018-2-211-215

Issue

Section

Articles