(For USM Staff/Student Only)

EngLib USM > Ω School of Electrical & Electronic Engineering >

Wireless local area network based indoor positioning system / Keoh Choo Kent

Wireless local area network based indoor positioning system_Keoh Choo Kent_E3_2017_MFAR
Kajian ini bertujuan untuk mengatasi kelemahan liputan Sistem Kedudukan Global dalam persekitaran tertutup. Sistem kedudukan ini dibina menggunakan rangakian kawasan setempat tanpa wayar (WLAN) berdasarkan ‘IEEE 802.11n Standard’. Sistem ini diwujudkan bertujuan untuk mengesan lokasi pengguna/objeck dengan persediaan yang minimum dan menghasilkan keputusan pengesanan yang jitu. Sistem ini dilaksanakan pada komputer riba untuk memaparkan ‘graphic user interface’ yang menunjukkan lokasi pengguna/objek di atas peta yang ditetapkan. Sistem kedudukan ini menggunakan konsep triangulasi dengan kaedah pengesanan cap jari untuk menentukan kedudukan pengguna/objek. Penyambungan ‘Arduino Wi-Fi Shield CC3000’ dan ‘Arduino Mega’ bertujuan untuk mengumpul kekuatan isyarat yang diterima dari router tertentu dalam ruang yang ditetapkan untuk menentukan lokasi pengguna/objek. Data yang dikumpul akan melalui satu algoritma kedudukan dan lokasi tersebut akan dihantar kepada ‘MATLAB’. Seterusnya, lokasi pengguna/objek akan dipaparan di ‘gaphic user interface’ yang telah diprogramkan di ‘MATLAB’. Untuk itu, kajian untuk mengenal pasti kekuatan isyarat yang diterima dari router telah dijalankan. Daripada eksperimen-eksperimen yang dijalakan telah berhasil mengenalpasti faktor-faktor yang berpotensi menpengaruhi prestasi sistem kedudukan. Selain itu, satu set pangkalan data untuk menilai kekuatan isyarat yang diterima dari router di 12 tempat yang ditetapkan telah dikumpul untuk mebina sistem kedudukan ini. Akhirnya, sistem kedudukan ini telah disahkan dan diuji dengan beberapa eksperimen untuk mengenalpasti dan menguji ketepatan serta kestabilan sistem ini. Sistem kedudukan ini dibina dengan prestasi yang halus dan memberikan ketepatan seratus peratus di bawah radius 2 m di sekitar tempat yang telah ditetapkan, 70% - 60% ketepatan dalam radius sekitar 2–3 m, 50% - 40% ketepatan dalam radius sekitar 3–4 m dan 30% - 20% ketepatan dalam radius sekitar 4–5 m. Ketepatan akan menurun apabila radius eksperimen diluaskan. This research is aimed to overcome the poor coverage of the Global Positioning System (GPS) in indoor environment. The indoor positioning system developed is based on the wireless local area network (WLAN) using the IEEE 802.11n standard. The positioning system is designed to self-locating of a user/object with the minimal setup of hardware and adequate accuracy. The system is implemented in a laptop to provide a visualized graphic user interface to shows the location of the user/object on the predefined map. The positioning system used the triangulation concept with the fingerprint method to locate the position of the user/object. An Arduino Wi-Fi Shield CC3000 is connected to an Arduino Mega is used to collect received signal strength (RSS) from individual wireless routers in predefined space to determine the location of the user/object. The data then will go through the predefined lookup table to locate the location of the user/object and the location will send to the MATLAB. The location of the user/object will then show in the graphic user interface in MATLAB. A set of experiment is conducted to identify the behavior of the RSS value toward the router. From the experiment, the potential factors that affect the performance of the positioning system is examined and identified. Besides that, a set of database of the RSS value on the predefined 12 points is collected to develop the lookup table. Lastly, the system is verified, validated and tested with a few experiments to test and determine the accuracy and stability of the system. The positioning system is developed with a fine performance and with a best accuracy of 100% at radius of less than 2m around the predefined point, accuracy of 70% - 60% at radius of 2 - 3 m radius, accuracy of 50% - 40% at 3 - 4 m radius and 30% - 20% at 4 - 5 m radius. When the area of the experiments around the predefined point increased the accuracy drop accordingly.
Contributor(s):
Keoh, Choo Kent - Author
Primary Item Type:
Thesis
Language:
English
Subject Keywords:
Global positioning system (GPS) ; wireless local area network (WLAN) ; received signal strength (RSS) ; RFID tag
Sponsor - Description:
Pusat Pengajian Kejuruteraan Elektrik & Elektronik -
First presented to the public:
8/1/2017
Original Publication Date:
5/15/2018
Previously Published By:
Universiti Sains Malaysia
Place Of Publication:
School of Electrical & Electronic Engineering
Citation:
Extents:
Number of Pages - 111
License Grantor / Date Granted:
  / ( View License )
Date Deposited
2018-05-15 10:43:15.239
Date Last Updated
2020-05-29 18:46:41.576
Submitter:
Mohd Fadli Abd. Rahman

All Versions

Thumbnail Name Version Created Date
Wireless local area network based indoor positioning system / Keoh Choo Kent1 2018-05-15 10:43:15.239