Metody lokalizacji węzłów ruchomych w sieci ZigBee

1. Metody lokalizacji węzłów ruchomych w sieci ZigBee Piotr Nikiel

2. Wprowadzenie • Czym jest lokalizacja ? • Czym lokalizacja w sieci bezprzewodowej różni się od pracy z GPS ? • Jakie są najistotniejsze trudności?

3. Cele i motywacja • Zdefiniowanie pojęć, wskazania pożądanych cech, charakterystyka sieci ZigBee • Omówienie, analiza i porównanie istniejących metod lokalizacji • Autorski projekt systemu lokalizacji w ZigBee • Pomiary autorskiego systemu, ich interpretacja i wnioski

4. Omówione metody • Pośrednie – z przeliczeniem RSSI na odległość i zastosowaniem metod CL, WCL bądź triangulacji • Bezpośrednie – z wyznaczeniem RSSIi dopasowaniem wzorca • Z pomiarem kąta nadejścia sygnału • Z pomiarem czasu przelotu • Z zastosowaniem sprzętowego akceleratora lokalizacji

5. Autorski projekt • Rozproszony system składający się z koordynatora i urządzeń końcowych • Nowoczesna platforma oprogramowania: BitCloud • Wbudowany graficzny interfejs użytkownika • UML do projektowania i dokumentacji systemu

6. Zdjęcia wykonanego systemu

7. Interfejs użytkownika • Urządzenie koordynatora posiada nowoczesny graficzny interfejs użytkownika do prezentacji danych i sterowania systemem. • Jest to istotny walor użytkowy stworzonego systemu.

8. Badania i pomiary • Zbadano osiągi RF modułów radiowych (w szczególności moc nadawczą i zysk odbiorczy) w zależności od projektu obwodu drukowanego i sposobu montażu • Wyznaczono kierunkową charakterystykę anten i porównano z charakterystyką podaną przez producenta • Dokonano pomiaru propagacji sygnału w długim korytarzu w różnych orientacjach i odległościach modułów

9. Eksperyment: pomiar mocy w wąskim korytarzu

10. Wyniki eksperymentu

11. Rezultaty i wnioski • Projekt oraz implementacja systemu były pomyślne – sprzęt oraz oprogramowanie spełnia wymagania • Napotkano poważne problemy których źródłem jest charakterystyka kierunkowa anten

12. Dziękuję za uwagę.