Lista przedmiotów z materiałami udostępnionymi dla studentów

Dla_studentów
  • Increase font size
  • Default font size
  • Decrease font size

Filip Jóźwiak

Metody poprawy dokładności estymacji położenia terminali w ultraszerokopasmowych wewnątrzbudynkowych systemach lokalizacyjnych


Methods for improvement of the accuracy of terminal location estimation in ultrawideband indoor positioning systems


Opiekun pracy dyplomowej: dr inż. Piotr Korbel prof. ucz.
Praca dyplomowa magisterska obroniona 2020-06-22
Streszczenie pracy dyplomowej:
Celem pracy jest porównanie i analiza wybranych metod rekurencyjnych minimalizujących błędy pomiarowe w zastosowaniu lokalizacji wewnątrzbudynkowej z wykorzystaniem techniki ultraszerokopasmowej. Pierwsza część pracy poświęcona jest przeglądowi różnych technik lokalizacji wewnątrzbudynkowej. Następnie zostaje szczegółowo opisana sama technika ultraszerokopasmowa, jej zastosowania w modułach DWM1001 oraz użyteczność techniki UWB w systemach lokalizacji w czasie rzeczywistym. Kluczowym aspektem pracy jest porównanie filtracji Kalmana z prostymi filtrami uśredniającymi i medianowymi oraz analiza wpływu parametrów filtru Kalmana na otrzymane rezultaty. Metody te zostały zaimplementowane w środowisku obliczeniowym MATLAB. Za dane wejściowe posłużyły pomiary wykonane w środowisku przypominającym jedno z głównych zastosowań technik lokalizacyjnych wewnątrz budynków. Końcowym etapem pracy jest propozycja metody dynamicznego wyznaczania parametrów szumu pomiaru w celu minimalizacji średniego błędu dla filtrów Kalmana oraz weryfikacja zasadności zastosowania jej w systemach RTLS. Słowa kluczowe: ultraszerokopasmowy, filtr Kalmana, lokalizacja wewnątrzbudynkowa, uśrednianie
Abstract:
The main goal of the thesis is to analyzeand compare selectedrecursive error reduction methodsfor indoor positioning using ultra-wideband (UWB) technology.The first part of the thesis is devoted to a description of variousindoor positioning techniques different than UWB. Those techniques are compared with regard to their precision and applications. Next UWB technology and its application in DWM1001 modules is thoroughly described. Crucial aspect of the thesis is to compare Kalman filterwith simple averaging and median filters, as well as to analyzeinfluence of Kalman filter parameters on its behavior. Those methods are later implemented in MATLAB computing environment. Input data is acquired from measurements conducted in an environment similar to one of the main indoor localization applications. The final stage of the thesis concerns a proposal of a method which dynamically determinesmeasurement noise parameters for Kalman filters in order to minimize average positioning error and its implementation and verificationin MATLAB computing environment.Keywords:ultra-wideband,Kalman filter, indoor positioning systems, averaging