sibsutisВестник СибГУТИThe Herald of the Siberian State University of Telecommunications and Information Science1998-6920СибГУТИ10.55648/1998-6920-2025-19-1-80-94sibsutis-929Research ArticleСтатьиИсследование распространения радиоволн внутри помещений с целью определения местоположения движущихся объектовStudy of Radio Wave Propagation Indoors for the Purpose of Locating the Moving Objectshttps://orcid.org/0000-0002-4437-7251КокореваЕлена ВикторовнаKokorevaElena Viktorovna

кафедра Цифрового телерадиовещания и систем радиосвязи, доцент

docent of Digital TV and Radio Broadcasting and Radio Communication Systems Department

elen.vik@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0001-9704-9676БрагинАнтон СергеевичBraginAnton Sergeevich

кафедра Цифрового телерадиовещания и систем радиосвязи, аспирант

Postgraduate student of Digital TV and Radio Broadcasting and Radio Communication Systems Department

bragin_ant@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0003-1698-1918ШурыгинаКсения ИгоревнаShuryginaKsenia Igorevna

кафедра Инфокоммуникационных систем и сетей, ассистент

Master, assistaint of Infocommunication Systems and Networks Department

miraclele@yandex.ruСибирский государственный университет телекоммуникаций и информатикиРоссияSiberian State University of Telecommunications and InformaticsRussian Federation202521032025191Вестник СибГУТИ8094Copyright © Кокорева Е.В., Брагин А.С., Шурыгина К.И., 20252025Кокорева Е.В., Брагин А.С., Шурыгина К.И.Kokoreva E.V., Bragin A.S., Shurygina K.I.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestnik.sibsutis.ru/jour/article/view/929

Перед разработчиками была поставлена задача создать систему геолокации с применением оборудования от российского производителя, погрешность определения местоположения в которой не превышает 5 метров. В рамках работы над проектом была определена опытная зона проведения экспериментов, спроектирована и построена тестовая сеть Wi-Fi для реализации системы локального позиционирования. В качестве физического параметра, измерение которого необходимо для вычисления координат целевого объекта, был выбран уровень мощности сигнала на входе приёмного устройства. Затем был разработан комбинированный алгоритм определения местоположения, основанный на механизмах ближайшей точки доступа, дифференциации пространственных образцов и трилатерации. В тестовой сети было проведено более тысячи измерений, в ходе которых были выявлены основные проблемы системы локации и предложены способы их преодоления.

The task before the developers was to create a geolocation system using Russianmanufacturer equipment, so that the error in location determination would not exceed 5 meters.To implement a local positioning system, the pilot area for conducting experiments was defined,a Wi-Fi test network was designed and built in the course of the work on the project. The signalstrength level at the input of the receiving device was chosen as a physical parameter, themeasurement of which is necessary to calculate the target object’s coordinates. A combinedlocation determitation algorithm based on the mechanisms of nearest access point, spatialpattern differentiation and trilateration was developed. More than a thousand measurementswere carried out in the test network, and during that the main problems of the location systemwere identified and ways to overcome them were proposed

Wi-FiпозиционированиелокацияRSSIмодель распространения радиоволнWi-FipositioninglocationRSSIradio wave propagation modelГосзадание № 071-03-2024-008 от 19.01.2024Госзадание № 071-03-2024-008 от 19.01.2024ReferencesGPS: The Global Positioning System // A global public service brought to you by the U.S. government [Электронный ресурс]. URL: https://www.gps.gov/ (дата обращения: 15.05.2024).GPS: The Global Positioning System. A global public service brought to you by the U.S. government, available at: https://www.gps.gov/ (accessed: 15.05.2024).Wi-Fi location-based services 4.1 design guide. Cisco Systems, Inc. Americas Headquarters. San Jose. 2008. 206 p.Wi-Fi location-based services 4.1 design guide. Cisco Systems, Inc. Americas Headquarters. San Jose. 2008. 206 p.Mikrotik [Электронный ресурс]. URL: https://mikrotik.com/support (дата обращения: 23.06.2024).Mikrotik, available at: https://mikrotik.com/support (accessed: 23.06.2024).Huawei CloudCampus WLAN Location Technology White Paper [Электронный ресурс]. URL: https://e.huawei.com/ru/material/networking/wlan/9dc74c8ef89f4bdab96382f6028ea78d (дата обращения: 23.06.2024).Huawei CloudCampus WLAN Location Technology White Paper, available at: https://e.huawei.com/en/material/networking/wlan/9dc74c8ef89f4bdab96382f6028ea78d (accessed: 23.06.2024).ZYXEL networks [Электронный ресурс]. URL: https://www.zyxel.com/ru/ru/products/wireless (дата обращения: 25.06.2024).ZYXEL networks, available at: https://www.zyxel.com/ru/ru/products/wireless (ac-cessed 25.06.2024).Bensky A. Wireless Positioning Technologies and Applications, 2nd ed. Artech House, Boston, London. 2016. 424 p.Bensky A. Wireless Positioning Technologies and Applications. 2nd ed. Artech House, Boston, Lon-don. 2016. 424 p.Kokoreva E. V., Kostyukovich A. E., Doshchinsky I. V. and Shurygina K. I. A combined location method with indoor signal strength measurement // 1st International Conference Problems of Informatics, Electronics and Radio Engineering (PIERE-2020). Novosibirsk. 2020. Pp. 281-286.Kokoreva E. V., Kostyukovich A. E., Doshchinsky I. V., Shurygina K. I. A combined location method with indoor signal strength measurement. 1st International Conference Problems of Informatics, Elec-tronics and Radio Engineering (PIERE-2020). Novosibirsk. 2020. Pp. 281-286.Bullmann M., Fetzer T., Ebner F., Ebner M., Deinzer F. and Grzegorzek M. Comparison of 2.4 GHz WiFi FTM and RSSI-based indoor positioning methods in realistic scenarios / Sensors, 2020, V. 20(16): 4515.Bullmann M., Fetzer T., Ebner F., Ebner M., Deinzer F., Grzegorzek M. Comparison of 2.4 GHz WiFi FTM and RSSI-based indoor positioning methods in realistic scenarios. Sensors, 2020, V. 20(16): 4515.Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2020611216 Российская Федерация. Программа определения местонахождения абонента методом дифференциации пространственных образцов в сети Wi-Fi / Дощинский И. В. Заявка № 2019666051 от 04.12.2019.Svidetel’stvo o gosudarstvennoi registracii programmy dlya EVM [State registration certificate of the computer program] No. 2020611216 Russian Federation. Programma opredeleniya mestonakhojdeniya abonenta metodom differenciacii prostranstvennykh obrazcov v seti Wi-Fi [Program for subscriber lo-cation determination by spatial pattern differentiation in Wi-Fi network]. Doshchinsky I. V. Submission No. 2019666051 from 04.12.2019.Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2021611439 Российская Федерация. Программа измерения уровня сигнала, принимаемого абонентским устройством в сети Wi-Fi, для определения местоположения абонента / Шурыгина К. И., Кокорева Е. В. Заявка № 2021610057 от 11.01.2021.Svidetel’stvo o gosudarstvennoi registracii programmy dlya EVM [State registration certificate of the computer program] No. 2021611439 Russian Federation. Programma izmereniya urovnya signala, prin-imaemogo abonentskim ustroistvom v seti Wi-Fi, dlya opredeleniya mestopolozheniya abonenta. [Pro-gram for measuring the strength level of the signal received by a subscriber device in a Wi-Fi network to determine the subscriber's location]. Shurygina K. I., Kokoreva E. V. Submission No. 2021610057 from 11.01.2021.D-link Wi-Fi Planner Pro [Электронный ресурс]. URL: https://www.dlink.ru/tools/wi-fi (дата обращения: 11.03.2024).D-link Wi-Fi Planner Pro, available at: https://www.dlink.ru/tools/wi-fi (accessed: 11.03.2024).Отчет о НИР № 084-00003-19-00 от 27.12.2018 (Федеральное агентство связи). Исследование и разработка системы определения местоположения в централизованной Wi-Fi сети / Костюкович А. Е., Кокорева Е. В., Якушев И. Ю., Зубкова Н. О., Дощинский И. В. Новосибирск : СибГУТИ, 2019. 109 с.Scientific research work report No. 084-00003-19-00 from 27.12.2018 (Federal Communications Agency). Issledovanie I razrabotka sistemy opredeleniya mestopolozheniya v centralizovannoi Wi-Fi seti [Research and development of location system in centralized Wi-Fi network]. Kostyukovich A. E., Kokoreva E. V., Yakushev I. Yu., Zubkova N. O., Doshchinsky I. V. Novosibirsk, SibSUTIS, 2019. 109 p.Shaw J. A. Radiometry and the Friis transmission equation / American Journal of Physics, 2013. V. 81(1). Pp. 33-37.Shaw J. A. Radiometry and the Friis transmission equation. American Journal of Physics, 2013. V. 81(1). Pp. 33-37.Indoor Propagation Models // COST Action 231 : Digital mobile radio towards future generation systems: Final report. 1999. Рp. 175-189.Indoor Propagation Models. COST Action 231 : Digital mobile radio towards future generation sys-tems: Final report. 1999. Рp. 175-189.ITU-R P.1238 : Propagation data and prediction methods for the planning of indoor radio-communication systems and radio local area networks in the frequency range 300 MHz to 450 GHz. Geneva: ITU-R Recommendations. 2022. 30 p.ITU-R P.1238 : Propagation data and prediction methods for the planning of indoor radiocommunica-tion systems and radio local area networks in the frequency range 300 MHz to 450 GHz. Geneva: ITU-R Recommendations. 2022. 30 p.Obeidat H. A.N., Asif R., Obeidat O.A. and others. An Indoor Path Loss Prediction Model using Wall Correction Factors for WLAN and 5G Indoor Networks / Radio Science Journal. 2018. V. 53(4). Pp. 544-564.Obeidat H. A. N., Asif R., Obeidat O. A. and others. An Indoor Path Loss Prediction Model using Wall Correction Factors for WLAN and 5G Indoor Networks. Radio Science Journal. 2018. V. 53(4). Pp. 544-564.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.