O documento discute o desenvolvimento de um sistema de localização dinâmica de objetos em ambientes fechados usando redes sem fio. O sistema usa sensores âncora sem fio para calcular a localização de dispositivos móveis com base na força do sinal recebido (RSSI) e no método de trilateração. O documento descreve a proposta, os métodos de localização, os desafios, a aplicação desenvolvida e os resultados obtidos no teste do sistema.

1. Redes de Sensores Sem Fio –
Localização Dinâmica de Objetos
em Ambientes Fechados
Aluno: Ricardo Francoti
Prof. Orientador: Vagner Silva
Dez/2013
Apresentação de
TGI – Trabalho de Gradução
Interdisciplinar

2. GPS Indoor
Localização em ambientes fechados
Escalabilidade
Baseado em redes sem fio
Capaz de ser portada para dispositivos móveis
A Proposta

3. As Opções

4. Gerenciamento de Energia
Alcance
Escalabilidade
Facilidade de desenvolvimento
Portabilidade
Suas Características

5. Os Problemas da Localização
“Modeling path loss has historically been one of the most
difficult tasks of the wireless system designer.
The mechanisms that regulate radio signal propagation in the
environment can be grouped into three categories: reflection,
diffraction and scattering.” (Santi, 2005)
(Holger, et al., 2005)
reflection diffraction scattering
NonLOS

6. Anchor-based & Range-based
Métodos de Localização
Trilateração com base em três sensores âncoraÂngulo estimado com base em dois sensores âncora
Medição da distância: ToA; TDoA; RSSI e AoA.

7. A Aplicação – detalhes
 Wi-Fi 802.11
 Access Points como Sensores Âncoras
 RSSI – método para calcular a distância
 Trilateração – método para calcular a posição
 Ambiente para prova de conceito: Windows 7 Home Basic, SP 1
 Aplicação escrita em Visual Studio C#
 Bibliotecas – Managed Wifi API (Monfort Software Engineering, 2007)
e MS Native Wifi API (Microsoft Corporation).

8. Path Loss – fase de treinamento
Encontrar n, a variável de
atenuação do ambiente
Encontrar a distância a
pártir de n e do RSSI
(Pr(d))

9. Path Loss – média aritmética x frequência

10. Path Loss – heurística

11. Localização – trilateração

12. Localização – trilateração, heurística

13. Aplicação – local do teste

14. Resultado

15. Obrigado!