(For USM Staff/Student Only)

EngLib USM > Ω School of Electrical & Electronic Engineering >

Analysis of trilateration method and distance approximation for planar coordinate position determination/Wong Siew Lean

Analysis of trilateration method and distance approximation for planar coordinate position determination_Wong Siew Lean_E3_2008_NI
Objektif projek ini adalah untuk menganalisis dan merekabentuk algoritma Trilaterasi untuk menentukan kedudukan dua dimensi bagi entiti bergerak. Penyelesaian yang dicadangkan dalam disertasi ini adalah dengan menganggap kedudukan yang tidak dikenalpasti sebagai persilangan tiga bulatan, di mana pusat mereka adalah kedudukan tetap dan ditentupasti. Pemahaman tentang perbezaan kelakuan perambatan dalam medan dekat dan medan jauh adalah sangat penting dalam penganggaran jarak. Eksperimen dalam medan jauh dengan menggunakan isyarat radio untuk mengukur jarak di antara entiti bergerak dengan stesen asas telah dijalankan. Kajian tentang kehilangan dalam kekuatan isyarat apabila merambat melalui garis nampak diperlukan bagi pengukuran jarak yang tepat. Keputusan daripada peramal jarak dibandingkan dengan ukuran jarak sebenar. Jarak yang agak sama diperhati. Kaedah matematik menggunakan anggaran jarak tersebut dan koordinat stesen asas yang tetap dan dikenalpasti untuk mengira kedudukan entiti bergerak. Dua teknik untuk menganggarkan kedudukan entiti bergerak secara jitu dalam persekitaran dalam dengan menggunakan konsep Trilaterasi telah diterbit, susunan berbentuk-L dan penganggar kuasadua lelurus berlelar. Kedua-dua teknik ini dijalankan dalam grafik yang digunakan untuk mengantaramuka dengan pengguna dalam perisian MATLAB. Kejituan peramal susunan berbentuk-L telah diperiksa dengan rapi. Cabaran teras dalam kajian ini adalah untuk memahami punca ralat dalam anggaran kedudukan entiti bergerak. Ralat julat ini adalah disebabkan oleh ralat dalam ukuran jarak dan ralat dalam pembulatan. Kesimpulannya, peramal susunan berbentuk-L dan peramal jarak adalah peramal yang boleh dipercayai dan tepat. ___________________________________________________________________________________ The objective of this project is to analysis and design a Trilateration algorithm to determine the two dimensional position of the mobile entity. The solution proposed in this thesis is to treat the unknown position as the point of intersection of three spheres, whose centers are at known fixed positions. Understanding of difference between near field and far field characteristic for propagation is important to estimate the distances. An experiment on far field using radio beacon to measure the approximate distances between mobile entity and three base stations had been carried out. The study on the losses of signal strength when it travels through Line of Sight (LOS) is needed for precise distance measurement. The result from distance prediction tool is compared with the measurement result. Almost identical distance was observed. The mathematical solution used these approximate distances, and the coordinates of the known fixed base station positions, to calculate the position of the mobile entity. Two techniques for estimating accurately the position of a mobile entity in indoor environment with Trilateration was derived, L-shaped configuration and iterative linear least squares estimators. Both of them are implemented using MATLAB’s Graphic User Interface. The accuracy of L-shaped configuration’s estimator had been examined in details. The core of the challenge is to understand the cause of errors in estimating the position of mobile entity. These ranging errors are due to distance measurement error (DME) and rounding error. As a conclusion, L-shaped configuration’s estimator and distance prediction tool is highly reliable and accurate prediction tool.
Contributor(s):
Wong Siew Lean - Author
Primary Item Type:
Final Year Project
Language:
English
Subject Keywords:
spheres ; Trilateration ; beacon
First presented to the public:
5/1/2008
Original Publication Date:
2/19/2020
Previously Published By:
Universiti Sains Malaysia
Place Of Publication:
School of Electrical & Electronic Engineering
Citation:
Extents:
Number of Pages - 107
License Grantor / Date Granted:
  / ( View License )
Date Deposited
2020-02-24 16:41:08.593
Submitter:
Nor Hayati Ismail

All Versions

Thumbnail Name Version Created Date
Analysis of trilateration method and distance approximation for planar coordinate position determination/Wong Siew Lean1 2020-02-24 16:41:08.593