Evaluation of bluetooth low energy technology for indoor localization in built environments
Düşük enerjili bluetooth teknolojisinin yapılı çevre kapalı alanlarında konum bulma amaçlı değerlendirilmesi
- Tez No: 442125
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ALİ MURAT TANYER, ÖĞR. GÖR. MEHMET KORAY PEKERİÇLİ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mimarlık, Architecture
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2016
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Mimarlık Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Yapı Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 133
Özet
Kapalı alanlarda konum bulma, mimarlık, mühendislik ve inşaat endüstrisi için dikkate değer bir öneme sahiptir. Konum bulmanın geniş bir kullanım alanı vardır ve bu kullanımlara binada kullanıcı varlığı tespiti, inşaat alanlarında otomatik mal takibi, tesis bakım ve sürdürülmesinin desteklenmesi ve bina acil durum müdahalelerinde insanların yönlendirmesi dâhildir. Kullanım senaryoları arasında, binaların dünyadaki toplam enerji tüketimindeki payı, ve insan varlığına bağlı olarak çalışan, otomatize edilmiş, talebe dayalı bina operasyonlarının bina enerji verimliliğini artırmadaki büyük potensiyeli değerlendirildiğinde, kullanıcı varlığı tespiti en kritik olarak öne çıkmaktadır. Kullanıcıların bina içerisindeki yerini tespit etmek için var olan yaklaşımlar olsa da, bu yaklaşımların tespit etmede belirsizlik, gecikme zamanı, mahremiyet, birden fazla kullanıcıyı tespit edememe ve pahalı kurulum ve bakım masrafları gibi dezavantajlarından dolayı, geniş çapta kabul edilmiş ve güvenilir bir çözüm bulunmamaktadır. Bu araştırmanın amacı, mobil bilgi teknolojisi cihazlarının entegre edildiği bir bina kullanıcı tespiti mekanizmasının uygulanabilirliğini değerlendirmek ve Düşük Enerjili Bluetooth(BLE) teknolojisinin kapalı alanlarda konum bulma için kullanılabilirliğini sorgulamaktır. BLE teknolojisi halihazırda çoğu mobil cihazda bulunmaktadır ve çok düşük enerji tüketimi, düşük maliyeti ve veri alışverişindeki kısa gecikme zamanı gibi özellikleri, bu teknolojiyi mevcut teknolojiler için iyi bir alternatif haline getirmektedir. Önerilen sistemin ve BLE teknolojisinin uygulanabilirliğini saptamak için, Orta Doğu Teknik Üniversitesi'nde bulunan MATPUM binasında birden çok saha deneyleri uygulanmıştır. Kablosuz konum bulma tekniği olarak konum parmak izi metodu kullanılmış ve BLE teknolojisinin kapalı alanlarda konum bulma için elverişliliğini incelemek üzere k-en yakın komşu algoritmasından istifade edilmiştir. Saha deneylerinin sonuçları, mobil bilgi teknolojisi cihazlarının entegre edildiği bir sistemle, kompleks bir altyapı gerektirmeksizin kullanıcı tespitinin mümkün olduğunu, ve BLE teknolojisinin, var olan yaklaşımlardan daha kesin ve hassas sonuçlar vermesi sebebiyle, kapalı alanlarda konum bulma için güvenilir bir çözüm olarak kullanılabileceğini göstermiştir.
Özet (Çeviri)
Localization in indoor built environments has a considerable importance for architecture, engineering and construction industry. It has a wide scope including building occupancy detection, automated asset tracking in construction sites, supporting facility maintenance and operations, and guiding people in building emergency response operations. Among the uses cases of indoor localization, occupancy detection is shown to be the most critical one, considering the large share of built environments in total energy consumption of the world and the huge potential of automated demand driven building operations, which are based on presence of people, in increasing energy efficiency of buildings. Although there are some existing approaches for detecting the location of occupants in buildings, there is not a widely accepted and reliable solution due to the certain drawbacks of the current approaches including uncertainties in detection, time latency and privacy issues, inability for multiple detection and costly utilization and maintenance requirements. The aim of this research is to assess the possibility of establishing a mobile information technology device integrated framework for building occupancy detection and to investigate the usability of Bluetooth Low Energy (BLE) technology for indoor localization. BLE technology is already embedded in most of the mobile devices and its properties such as ultra-low power consumption, low cost and low latency in data exchange make it a good alternative to currently available technologies. In order to determine the viability of the proposed framework and BLE technology, multiple field experiments carried out in MATPUM Building at Middle East Technical University. Location fingerprinting method was used as the wireless localization technique and k-nearest neighbor algorithm was utilized to assess the feasibility of BLE technology for indoor localization. The results of the field experiments show that, detecting occupancy through a mobile device integrated framework is possible without any complex infrastructure requirement, and BLE technology can be used as a reliable solution for indoor localization as it gives better accuracy and precision results when compared to existing approaches in the industry.
Benzer Tezler
- The design, development and evaluation of a smart attendance tracking system using bluetooth low energy beacons
Bluetooth düşük enerji beaconlarını kullanarak akıllı bir yoklama takip sisteminin tasarımı, geliştirilmesi ve değerlendirilmesi
AHMED ABDULKAREEM
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolÇankaya ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MURAT SARAN
- Endüstri 4.0'da mobil cihazların navigasyonel içerik etkileşimleri
Navigational content interactions of mobile devices in industry 4.0
EMRE GENÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Bilim ve TeknolojiSelçuk ÜniversitesiBilişim Teknolojileri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ADEM ALPASLAN ALTUN
- Automatic record keeping of electricity meters using longe range wireless radio frequency technology (LoRa)
Elektrık sayaçlarının uzun menzıllı kablosuz radyo frekansı teknolojısı ıle otomatık kaydı
İSMAİL ERSOY
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiDokuz Eylül ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ REYAT YILMAZ
- Sequential Monte Carlo localization using bluetooth low-energy beacons
Bluetooth düşük-enerji işaretçileri ile ardışıl Monte Carlo konumlaması
FAHRİ SERHAN DANİŞ
Doktora
İngilizce
2021
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolBoğaziçi ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CEM ERSOY
PROF. DR. TAYLAN CEMGİL
- Açık kaynak kodlu işlemci ve işletim sistemleri kullanılarak nesnelerin interneti için enerji etkin düğüm tasarımı ve fpga üzerinde gerçeklenmesi
Energy efficient node design for internet of things and implementation on fpga by using open source processors and operating systems
MEHMET ONUR DEMİRTÜRK
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SIDDIKA BERNA ÖRS YALÇIN