Исследование распространения радиоволн внутри помещений с целью определения местоположения движущихся объектов
https://doi.org/10.55648/1998-6920-2025-19-1-80-94
Аннотация
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.
Об авторах
Елена Викторовна КокореваРоссия
кафедра Цифрового телерадиовещания и систем радиосвязи, доцент
Антон Сергеевич Брагин
Россия
кафедра Цифрового телерадиовещания и систем радиосвязи, аспирант
Ксения Игоревна Шурыгина
Россия
кафедра Инфокоммуникационных систем и сетей, ассистент
Список литературы
1. GPS: 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).
2. Wi-Fi location-based services 4.1 design guide. Cisco Systems, Inc. Americas Headquarters. San Jose. 2008. 206 p.
3. Mikrotik [Электронный ресурс]. URL: https://mikrotik.com/support (дата обращения: 23.06.2024).
4. Huawei CloudCampus WLAN Location Technology White Paper [Электронный ресурс]. URL: https://e.huawei.com/ru/material/networking/wlan/9dc74c8ef89f4bdab96382f6028ea78d (дата обращения: 23.06.2024).
5. ZYXEL networks [Электронный ресурс]. URL: https://www.zyxel.com/ru/ru/products/wireless (дата обращения: 25.06.2024).
6. Bensky A. Wireless Positioning Technologies and Applications, 2nd ed. Artech House, Boston, London. 2016. 424 p.
7. 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.
8. 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.
9. 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.
10. 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.
11. D-link Wi-Fi Planner Pro [Электронный ресурс]. URL: https://www.dlink.ru/tools/wi-fi (дата обращения: 11.03.2024).
12. 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.
13. Shaw J. A. Radiometry and the Friis transmission equation / American Journal of Physics, 2013. V. 81(1). Pp. 33-37.
14. Indoor Propagation Models // COST Action 231 : Digital mobile radio towards future generation systems: Final report. 1999. Рp. 175-189.
15. 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.
16. 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.
Рецензия
Для цитирования:
Кокорева Е.В., Брагин А.С., Шурыгина К.И. Исследование распространения радиоволн внутри помещений с целью определения местоположения движущихся объектов. Вестник СибГУТИ. 2025;19(1):80-94. https://doi.org/10.55648/1998-6920-2025-19-1-80-94
For citation:
Kokoreva E.V., Bragin A.S., Shurygina K.I. Study of Radio Wave Propagation Indoors for the Purpose of Locating the Moving Objects. The Herald of the Siberian State University of Telecommunications and Information Science. 2025;19(1):80-94. (In Russ.) https://doi.org/10.55648/1998-6920-2025-19-1-80-94