Autor(es): Couto, Luís Miguel Rodrigues
Data: 2013
Identificador Persistente: http://hdl.handle.net/10400.22/6005
Origem: Repositório Científico do Instituto Politécnico do Porto
Assunto(s): Sistema de localização; Indoor; ZigBee; Fingerprinting; RSSI; Localization System
Actualmente, os sistemas de localização são uma área em forte expansão sendo que para espaços exteriores existe uma grande variedade de sistemas de localização enquanto que para espaços interiores as soluções são mais escassas. Este trabalho apresenta o estudo e implementação de um sistema de localização indoor baseado no protocolo ZigBee, utilizando a informação da intensidade de sinal recebido (RSSI - Received Signal Strength Indication). Para a realização deste projecto foi necessário iniciar uma pesquisa mais pormenorizada do protocolo ZigBee. O dispositivo móvel a ser localizado é o módulo XBee Serie 2 que se baseia no mesmo protocolo. Posto isto, foi necessário efectuar um estudo sobre sistemas de localização existentes e analisar as técnicas de localização utilizadas para ambientes interiores. Desta forma utiliza-se neste projecto uma técnica que consiste na análise de fingerprinting, onde é criado um mapa com os valores RSSI para diferentes coordenadas do espaço físico. As intensidades de sinal recebido são relativas a dispositivos XBee instalados em pontos fixos de referência. Para calcular a localização do dispositivo móvel é utilizado o algoritmo K-NN (K- Nearest Neighbors) que permite estimar a posição aproximada do dispositivo móvel. Por último é descrito todo o desenvolvimento do projecto assim como a apresentação e discussão de resultados.
Nowadays, the localization systems are a growing technology in the market. For outdoor environments there is a variety of localizations systems, however for indoor environments the solutions are not so abundant. This project presents the study and implementation of an indoor localization system based on ZigBee protocol, using information about signal strength. To realize it, it was necessary begin a detailed research about ZigBee protocol. The mobile device to be localized is XBee Serie 2, it is based on ZigBee. After that, was studied the localization systems on the market and analyse the techniques of localization for indoor environments. This project uses a technique based on fingerprinting analysis, where it is created a map with RSSI values to different space coordinates. The received signal intensity is related to XBee devices installed in fixed reference points. To calculate the device mobile´s localization it was used the K-NN algorithm. To conclude it was described all development steps of the as well as the presentation and discussion of the results.
