2D lokalizace BLE modulů založená na měření úhlu příchodu signálu
Angle-of-Arrival-based 2D Positioning of BLE Modules
Typ dokumentu
bakalářská prácebachelor thesis
Autor
Matěj Vtípil
Vedoucí práce
Navrátil Václav
Oponent práce
Urban Martin
Studijní program
Elektronika a komunikaceInstituce přidělující hodnost
katedra radioelektronikyPráva
A university thesis is a work protected by the Copyright Act. Extracts, copies and transcripts of the thesis are allowed for personal use only and at one?s own expense. The use of thesis should be in compliance with the Copyright Act http://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf and the citation ethics http://knihovny.cvut.cz/vychova/vskp.htmlVysokoškolská závěrečná práce je dílo chráněné autorským zákonem. Je možné pořizovat z něj na své náklady a pro svoji osobní potřebu výpisy, opisy a rozmnoženiny. Jeho využití musí být v souladu s autorským zákonem http://www.mkcr.cz/assets/autorske-pravo/01-3982006.pdf a citační etikou http://knihovny.cvut.cz/vychova/vskp.html
Metadata
Zobrazit celý záznamAbstrakt
Práce se zabývá metodikou lokalizace v rovině (2D) založené na měření úhlů příchodu signálu (AoA) pomocí technologie Bluetooth 5.1. Pro odhad polohy jsou implementovány iterativní algoritmy (Newton-Raphson, Steepest descent a Levenberg-Marquardt) a rekurzivní rozšířený Kalmanův filtr. Pro dlouhodobé efektivní získávání a zpracování měřených dat byly vyvinuty nástroje pro zpracování, záznam a synchronizaci měřených dat. Dílčím cílem bylo vyvinout nástroj, který umožní ověření teoreticky měřitelných úhlů v dané konstelaci. Experimenty byly prováděny s vývojovým kitem u-blox XPLR-AOA-2. Na základě předešlých znalostí byl proveden experiment v bezodrazové komoře pro získání korekčních vztahů měřených úhlů pro lokalizaci. Dále byla provedena řada experimentů ověřujících přesnost lokalizace pomocí vyvinutých algoritmů. Pro zhodnocení lokalizace jsou vypočteny kvantitativní ukazatele přesnosti lokalizačního systému, mimo jiné i RMSE. The work deals with the methodology of localisation in the plane (2D) based on the measurement of angles of arrival of the signal (AoA) using Bluetooth 5.1 technology. Iterative algorithms (Newton-Raphson, Steepest descent and Levenberg-Marquardt) and a recursive extended Kalman filter are implemented for position estimation. Tools for processing, recording, and synchronising measured data have been developed for long-term efficient acquisition and processing of measured data. A partial goal was to develop a tool to verify theoretically measurable angles in a given constellation. Experiments were performed with the u-blox XPLR-AOA-2 development kit. Based on previous knowledge, an experiment was performed in an anechoic chamber to obtain correction relations of measured angles for localisation. In addition, several experiments were carried out to verify localisation accuracy using the developed algorithms. Quantitative indicators of the accuracy of the localisation system, including the RMSE, are calculated to evaluate the localisation.
Kolekce
- Bakalářské práce - 13137 [282]