FELHŐ ALAPÚ HELYMEGHATÁROZÓ SZOLGÁLTATÁS KIFEJLESZTÉSE MOBIL ESZKÖZÖK SZÁMÁRA

TÁMOP-4.2.2.C-11/1/KONV-2012-0004 Nemzeti kutatóközpont fejlett infokommunikációs technológiák kidolgozására és piaci bevezetésére

FELHŐ ALAPÚ HELYMEGHATÁROZÓ SZOLGÁLTATÁS KIFEJLESZTÉSE MOBIL ESZKÖZÖK SZÁMÁRA

TÁMOP-4.2.2.C-11/1/KONV-2012-0004

FELADATOK

Nemzeti kutatóközpont fejlett infokommunikációs technológiák kidolgozására és piaci bevezetésére

Megvalósítandó főbb algoritmusok/építőelemek: • RF infrastruktúra alapú lokalizációs algoritmusok/megoldások – – –

melyek nem igénylik a lokalizációs infrastruktúra hosszadalmas feltérképezését vagy menedzsmentjét, képesek egy DR-alapú megoldással kombinálva kellő szintű lokalizációs QoS elérésére Ehhez megvizsgáljuk a lehetséges lokalizációs módszereket, kidolgozunk egy, a hibrid lokalizációs keretrendszerbe beilleszthető modellt és megvizsgáljuk a modell tulajdonságait valós környezetben

• Szenzor-alapú lokalizációs algoritmusok/megoldások – – – – –

a DR-alapú helymeghatározás mellett itt fontos szerepet kap az aktivitás detekciós algoritmusok kutatása is a beltéri topológia jellegzetességek felismerése (pl. mozgólépcsők) és ezek alapján a pozíció pontosítása (főleg metrók esetén fontos, de a plázában is segíthet) a különböző DR hibák (irány, útvonalhossz) kezelésére, korrigálása a DR és az aktivitás detekciós algoritmusok kölcsönhatásának vizsgálatára a szenzor-alapú helymeghatározás beillesztése a hibrid lokalizációs modellbe

2

TÁMOP-4.2.2.C-11/1/KONV-2012-0004

FELADATOK


• Hibrid lokalizációs modell és keretrendszer – –

fúzionált lokalizációt valósít meg (IMU + aktivitás detekció + WiFi) a keretrendszer kliensszerver alapú modelljében szerepe az infostruktúra menedzsmentjéhez szükséges információk begyűjtése és feldolgozása: az RF infrastruktúra (WiFi AP-k), DR és aktivitás detekciós információk elemzése, amikből egy konzisztens infostruktúra létrejön

• Mobil mozgási és lokalizációs middleware – – –

–

az okostelefon platformjára optimalizált képes a hibrid lokalizációs keretrendszerrel interakcióba lépni és ennek segítségével az alkalmazások számára a kellő lokalizációs QoS-t garantálni a különböző szenzor adatok begyűjtését és mobil-oldali feldolgozását, másrészt a keretrendszer részeként egy mobil kommunikáció alapú kliens-szerver interakciót valósít meg hozzá kapcsolódik a navigációs alkalmazás, ami a felhasználói interfészt (GUI), a személyre szabható profilt és a navigációs szolgáltatás felsőbb szintű funkcióit fogja megvalósítani

3

TÁMOP-4.2.2.C-11/1/KONV-2012-0004

FELADATOK


• Lokalizációs szolgáltatások keretrendszerének architektúrája – – – –

ahol az elosztott mobil és szerver-alapú lokalizáció, az adatgyűjtés, az igényelt szolgáltatások és az igénylő alkalmazások egy integrált egésszé fognak szerveződni. Itt történik a lokalizációs infostruktúrát és a felhasználói profilokat alkotó adatok menedzsmentje a hibrid lokalizációs algoritmusok szerver oldali megvalósításának integrálására a szolgáltatások üzemeltetőjének menedzsment és bizonyos vizualizációs (infostruktúra szerkezete, lokalizáció megjelenítése tesztelésekhez) feladatokat is biztosítania kell

• Infostruktúrák – – – –

a felhasználói nyomvonalak, melyek a IMU-alapú DR algoritmusok kimeneteléből keletkeznek digitális térkép az épületről (ha rendelkezésre áll) és PoI-k a fontosabb helyszínekről lokalizációs infrastruktúra: WiFi AP-k paraméterei, pozíciójuk. jellegzetes, felismerhető beltéri topológiai pontok (lépcső, mozgólépcső, lift): jellemzésük, pozíciójuk

4

TÁMOP-4.2.2.C-11/1/KONV-2012-0004

EREDMÉNYEK


• RF infrastruktúra alapú lokalizációs algoritmusok/megoldások Valterkep alapú pontosság

Valterkep alapú pontosság

Mérési helyhez tartozó mérések átlagos hibája [m]

15,00 10,00 5,00 0,00 1

3 jelforrás A verzió 1 mérési pont 1&2&3 jelforrás 2 mérési pont 1&2&3 jelforrás 3 mérési pont 1&2&3 jelforrás 4 mérési pont 1&3&4 jelforrás 5 mérési pont 2&3&4 jelforrás 6 mérési pont 2&3&4 jelforrás 7 mérési pont 1&2&4 jelforrás 8 mérési pont 1&2&4 jelforrás 9 mérési pont 1&2&4 jelforrás Átlagos hiba legközelebbi 3 jelforrással 4 jelforrás esetén az átlagos hiba

2

3

4Mérési hely 5

Valtérkép Trilateráció alapú alapú 2,27 3,57 6,83 6,33 4,80 8,97 3,40 3,23 3,63 2,77 4,17 4,00 0,90 1,70 1,77 1,37 2,30 2,63 3,34 3,84 3,83

4,60

6

3 jelforrás B verzió 1&2&3 jelforrás 1&3&4 jelforrás 1&3&4 jelforrás 1&3&4 jelforrás 2&3&4 jelforrás 2&3&4 jelforrás 1&2&4 jelforrás 1&2&3 jelforrás 1&2&3 jelforrás

7

8

9

Valtérkép Trilateráció alapú alapú 2,27 3,57 4,43 5,90 5,67 5,13 3,40 3,23 3,63 2,77 4,17 4,00 0,90 1,70 1,73 3,83 5,47 6,30 3,52 4,05 5

TÁMOP-4.2.2.C-11/1/KONV-2012-0004

EREDMÉNYEK


• RF infrastruktúra alapú lokalizációs algoritmusok/megoldások –

WiFi Lock-in probléma kezelése

6

TÁMOP-4.2.2.C-11/1/KONV-2012-0004

EREDMÉNYEK



Térképkezelés, map matching

7

TÁMOP-4.2.2.C-11/1/KONV-2012-0004

EREDMÉNYEK



Ajtók, átjárók kezelése

Részecske felhő reset

8

TÁMOP-4.2.2.C-11/1/KONV-2012-0004

EREDMÉNYEK


• Infrastruktúra nélküli lokalizációs algoritmusok –

Felhasználói útvonal rekonstrukciója, helyes TAP-ok kiválasztása

9

TÁMOP-4.2.2.C-11/1/KONV-2012-0004

EREDMÉNYEK



Felhasználói útvonal rekonstrukciója, helyes TAP-ok kiválasztása

10

TÁMOP-4.2.2.C-11/1/KONV-2012-0004

EREDMÉNYEK



Heading korrekciós megoldások

11

TÁMOP-4.2.2.C-11/1/KONV-2012-0004

EREDMÉNYEK


• Keretrendszer – – –

kommunikáció szolgáltatás menedzsment felhasználó menedzsment

12

TÁMOP-4.2.2.C-11/1/KONV-2012-0004

EREDMÉNYEK


• Mobil middleware – – – – –

Dead-Reckoning, aktivitás detekciós és WiFi adatgyűjtési algoritmusok implementációja kommunikáció, integráció a keretrendszerrel menedzsment funkciók mérések automatizált gyűjtése és továbbítása a szerverre GUI-k 7 6 5 4

Kézben tartott

Ideális

3

Csípő

2 1 0 0

1

2

3

4

5

6

13

TÁMOP-4.2.2.C-11/1/KONV-2012-0004

EREDMÉNYEK


• GUI-k: – –

lokalizáció, elemzések támogatása

14

TÁMOP-4.2.2.C-11/1/KONV-2012-0004

RÉSZTVEVŐK


Projektben résztvevő személyek és feladataik: •

Török Attila (kutató) : január-április – –

– –

•

Infrastruktúra nélküli lokalizációs eredmények elemzése, nemzetközi fórumokon történő publikációjának előkészítése (konferencia publikáció megírása, beadása és folyóirat publikáció előkészítése) WiFi lock-in probléma vizsgálata és megoldás implementációja, Infrastruktúra nélküli lokalizációs eredmények elemzése, nemzetközi fórumokon történő publikációjának előkészítése (folyóirat publikáció befejezése) A lokalizációs megoldások egységes térképkezelési funkcióinak vizsgálata, nemzetközi fórumokon történő publikáció ábrák befejezése: elemzés, implementáció A lokalizációs algoritmusok illesztése egyesített multi-map környezetbe, implementáció

Dezső Géza (kutató) : január-április – – – –

Mobil middleware egyéb szenzorainak Java alapú interfésze és lekérdezési támogatása, adatok társítása a DR adatokkal, rendezésük és loggolásuk egy közös fájlformátumban Androidra kidolgozott, a telefon szenzorok által szolgáltatott adatok alapján történő mozgásfelismerő rendszer főbb komponensei, implementációjuk Esemény alapú kliens-szerver kommunikáció támogatása a middlewareben, implementáció Middleware lépésdetekció és lépéshossz becslések kiterjesztése telefon pozíció független megoldásokkal, implementáció, vizsgálatok

15

TÁMOP-4.2.2.C-11/1/KONV-2012-0004

RÉSZTVEVŐK

•

Tóth Emil (fiatal kutató) : január-április –

– – –

•

rádiófrekvenciás lokalizációs algoritmus mérési eredményeinek a kiértékelése, kiértékelő szoftver megvalósítása, implementációja. Az eredmények elemzése, bemutatása Lokáció becslő megoldások implementálása RF alapú lokalizáció esetében, trilateráció ismertetése Irodai környezetben elvégzett, különböző helyzetbecslést alkalmazó lokalizációs kísérletek mérési eredményeinek összehasonlítása: vizsgálatok, implementáció Hibrid lokalizáció RO zóna koncepciójának vizsgálata a ground truth információk gyűjtése, feldolgozása és elemzése által. RO modellek és lokalizációs algoritmus paraméterek finomhangolása

Nagy András (fiatal kutató) : január-március – – –

•


Infrastruktúra nélküli lokalizációs eredmények elemzése, nemzetközi fórumokon történő publikációjának előkészítése (folyóirat publikáció előkészítése) Az MRPT Range-Only kiterjesztésének, a térképkezelési megoldás elvének és részleteinek kidolgozása, ismertetése, vizsgálatok A hibrid lokalizációs megoldás térképkezelési funkcióinak tesztelése: ismertetés, algoritmus implementáció

Baksa Anita (kutató) : január-március – – –

a hibrid lokalizációs algoritmus bemeneti adatainak az előállítása, az MRPT kiegészítése, interfészelése. A megoldás szoftveres implementációja A hibrid lokalizációs algoritmus konfigurációs lehetőségeinek és módozatának kidolgozása. A megoldás szoftveres implementációja Osztályozó algoritmusok illesztése a mobil middleware-be. A megoldás szoftveres implementációja

16

TÁMOP-4.2.2.C-11/1/KONV-2012-0004

RÉSZTVEVŐK

•

Baksa Attila (kutató) : január-március –

– –

•

telefon szenzor adatgyűjtéshez használt adatstruktúrák kibővítése, a továbbfejlesztések C++ alapú implementációja Térképkezelési funkciók és likelihood számítási modell megvalósítása az MRPT Range-Only kiterjesztésében, a megoldás szoftveres implementációja Trajektória heading korrekciós megoldások kidolgozása. A megoldás szoftveres implementációja

Koltai Gábor (kutató) : január-március – –

•


A lokalizációs keretrendszer adminisztrációjának és a komponensei közötti kapcsolatkezelés megvalósításának aspektusai, a szoftveres implementációjuk Keretrendszer: szerver alkalmazás adminisztrációs aspektusai, térképzóna kezelési megoldások implementációja

Baksa Róbert (kutató) : január-március – – –

A mérési adatok feldolgozását, az elemzések kezelését és vizuális ábrázolását támogató szoftvercsomagok megtervezése, implementációja Middleware NML kezelő osztályának megtervezése és implementációja Infrastruktúra nélküli lokalizáció integrációja a hibrid lokalizációs keretrendszerbe

17

TÁMOP-4.2.2.C-11/1/KONV-2012-0004

INDIKÁTOROK


Vállalt

Teljesített

Konferencia publikáció

1

1 (beadva)

Folyóirat publikáció

1

1 (beadás: május)

18

TÁMOP-4.2.2.C-11/1/KONV-2012-0004 Nemzeti kutatóközpont fejlett infokommunikációs technológiák kidolgozására és piaci bevezetésére

KÖSZÖNÖM A FIGYELMET!

FELHŐ ALAPÚ HELYMEGHATÁROZÓ SZOLGÁLTATÁS KIFEJLESZTÉSE MOBIL ESZKÖZÖK SZÁMÁRA

Recommend Documents