Geri Dön

A novel indoor positioning system based on GPS repeaters in 433 Mhz ISM band

433 Mhz ISM bandını kullanan GPS tekrarlayıcı temelli kapalı alanda konum bulma sistemi

  1. Tez No: 642038
  2. Yazar: ABDULKADİR UZUN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. İBRAHİM TEKİN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2020
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Sabancı Üniversitesi
  10. Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 189

Özet

Sivil Küresel Konumlandırma Sistemi (GPS) tabanlı kapalı alanda konum bulma sistemi tasarımı, GNSS tekrarlayıcıların kullanımı üzerindeki kısıtlamalar nedeniyle ilgi çekici hale gelmiştir. Kapalı alanlarda duvar ve yapı materyalleri nedeniyle sinyal kayıpları ve çok yollu yansımalar meydana gelmesi nedeniyle konumlandırma zorlu bir problemdir. Bu çalışmada, kapalı alanda GPS kapsama probleminin ve GNSS tekrarlayıcıları üzerindeki kısıtlamaların üstesinden gelmek için yeni bir GPS tekrarlayıcı ve alıcı önkat devreleri tasarlanmış, modüller ile gerçeklenmiş ve kapalı alanda test edilmiştir. Önerilen system, GPS sinyallerinin frekansının, tekrarlayıcılarda 433 MHz ISM bandına düşürülmesine ve alıcı önkatında 1575.42 MHz GPS frekansına yeniden yukarı dönüştürülmesine dayanmaktadır. GPS tekrarlayıcıları, frekansı aşağı dönüştürülmüş GPS sinyallerinin gücünü yükseltip kapalı ortamda yaymaktadır. Alıcı önkatında ise, 433 MHz frekansındaki konumlandırma sinyalleri önce güçlendirilir sonra GPS frekansına dönüştürülerek hazır bir GPS alıcısına gönderilir. Frekans dönüştürme işlemleri sayesinde sistem, GNSS tekrarlayıcılar ile ilgili kısıtlamalardan bağımsız hale gelmiştir. Tekrarlayıcı çıkışlarındaki daha yüksek çıkış gücü sayesinde kapalı alandaki kapsama alanı problemi önlenmiş olur. Bu çalışmanın sonuçlarına göre önerilen system, GPS kapsama alanını artırarak kapalı alanlarda konumlandırma sağlayabilir. Bu tez çalışması Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumu (TÜBİTAK) tarafından 116E752 hibe numarası altında desteklenmektedir.

Özet (Çeviri)

Civil Global Positioning System (GPS) based indoor positioning has become a challenging subject owing to the restrictions on the use of GNSS repeaters. The indoor environment is another challenge for positioning due to signal loss from walls and building materials and multipath effect. For these reasons, indoor positioning is still a problem to be solved. A novel GPS repeater and receiver front end are proposed in this thesis to overcome signal coverage and restrictions on the use of GNSS repeaters. The GPS repeater and receiver front ends are designed, implemented, and tested in a real-life scenario. The designed indoor positioning system is based on down-conversion of GPS signals to 433 MHz ISM band on the repeaters. Repeaters amplify and retransmit the down-converted positioning signals indoors in that the allowable output power is increased and the restrictions on the use of GNSS repeaters are circumvented. The increased allowable output power and less path loss at 433 MHz solve the coverage problem extensively. The receiver front end amplifies the positioning signals at 433 MHz, up-converts back to GPS frequency and feeds to an off-the-shelf GPS receiver for decoding the positioning signals. The results of the experiments show that the proposed indoor positioning system may be used to provide indoor positioning by expanding the GPS coverage area indoors. This MSc. thesis is partly supported by The Scientific and Technological Research Council of Turkey (TÜBİTAK) under the grant agreement number 116E752.

Benzer Tezler

  1. 3D simultaneous localization and mapping methods in outdoor and large-scale environments for autonomous robot navigation

    Otonom robot navigasyonu için dış ve geniş-ölçekli ortamlarda 3D eş zamanlı konumlama ve haritalama yöntemleri

    CİHAN ULAŞ

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2012

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kontrol ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HAKAN TEMELTAŞ

  2. Sequential Monte Carlo localization using bluetooth low-energy beacons

    Bluetooth düşük-enerji işaretçileri ile ardışıl Monte Carlo konumlaması

    FAHRİ SERHAN DANİŞ

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolBoğaziçi Üniversitesi

    Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. CEM ERSOY

    PROF. DR. TAYLAN CEMGİL

  3. Functional metal oxide surfaces: Photocatalytic, self-cleaning andmicro-/nanostructuring applications

    Başlık çevirisi yok

    SALİH VEZİROGLU

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    Metalurji MühendisliğiChristian-Albrechts-Universität zu Kiel

    PROF. DR. FRANZ FAUPEL

    PROF. DR. LORENZ KİENLE

    PROF. DR. JOST ADAM

  4. Machine learning based energy-efficient indoor positioning for mobile internet of things

    Mobil nesnelerin interneti için makine öğrenimine dayalı enerji verimli iç mekanda konumlandırma

    ALPER SAYLAM

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiYaşar Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. VOLKAN RODOPLU

    PROF. DR. CÜNEYT GÜZELİŞ