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Echtzeitsysteme und Kommunikation |
Signallaufzeit basierte Lokalisierung in drahtlosen WLAN Netzen
Themabeschreibung
Lokalisierung in WLAN Netzen ist die Erfindung der Position von mobilen
Rechner auf Basis von den Eigenschaften eines drahtloses Netzes
(Radiosignal-Stärke, Round-Trip Zeit, Nachbar-Information, usw.).
Die Lokalisierung wird für vielfältige Zwecke benutzt wie
z.B. persönliche Navigationssysteme und Hilfe beim Notfallruf.
Solche Dienstleistungen erhöhen den Wert von den vorhandenen WLAN
Infrastrukturen.
Die meisten in der Literatur bekannten Methoden benutzen
Radio-Signalstärke um Position zu schätzen [1,2,4]. Jedoch ist die
Abhängigkeit der Distanz von Signalstärke nicht linear,
sondern Umgebungsspezifisch [3,4]. Deswegen sind diese Methoden meistens
beschränkt entweder in Genauigkeit, oder Grad der Automatisierung.
Wiederum, ist die Abhängigkeit zwischen Signallaufzeit und Distanz
linear [3]. Deswegen versprechen die auf Laufzeit basierten Methoden eine
bessere Genauigkeit. Das Hauptproblem von diesen Verfahren ist aber die
Zeitmessung. Da die Radiowellen mit etwa der Lichtgeschwindigkeit sich
ausbreiten (1 Meter pro 3,3 Nanosekunden), ist es notwendig Zeiten mit
eine Präzision im Nanosekundenbereich zu messen.
In diesem Seminarthema sind Methoden zu untersuchen, die auf Basis von
Laufzeit der Radiosignale, Distanz oder bzw. Position bestimmen
können. Als Ausgangspunkt kann die Publikation [3] benutzt
werden. Alle angegebenen Quellen sind beim Bedarf verfügbar.
Benötigte Grundlagen für dieses Thema sind: drahtlosen
Netzen, Kommunikationstechnologie, Statistik.
Referenzen
- P. Bahl and V. N. Padmanabhan. RADAR: An In-Building RF-Based User Location and Tracking System. IEEE Infocom, 2000.
- Ekahau Positioning Engine
- André Günther and Christian Hoene. Measuring Round Trip Times to Determine the Distance between WLAN Nodes. In NETWORKING 2005: Proceedings of the 4th International IFIP-TC6 Networking Conference, 2005. Springer Verlag.
- Moustafa Youssef and Ashok Agrawala. The Horus WLAN Location Determination System. In MobiSys '05: Proceedings of the 3rd international conference on Mobile systems, applications, and services, 2005. ACM Press.