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
- Tez No: 642038
- Danışmanlar: PROF. DR. İBRAHİM TEKİN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2020
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Sabancı Üniversitesi
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- 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
- 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
2012
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiKontrol ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HAKAN TEMELTAŞ
- 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
- Design and implementation of mm-precise ranging for indoor positioning systems
Başlık çevirisi yok
TUBA AYHAN
Doktora
İngilizce
2016
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiKatholieke Universiteit Leuven (Catholic University of Leuven)Prof. WIM DEHAENE
Prof. MARIAN VERHELST
- Functional metal oxide surfaces: Photocatalytic, self-cleaning andmicro-/nanostructuring applications
Başlık çevirisi yok
SALİH VEZİROGLU
Doktora
İngilizce
2021
Metalurji MühendisliğiChristian-Albrechts-Universität zu KielPROF. DR. FRANZ FAUPEL
PROF. DR. LORENZ KİENLE
PROF. DR. JOST ADAM
- 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
2022
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiYaşar ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. VOLKAN RODOPLU
PROF. DR. CÜNEYT GÜZELİŞ