Vevőantenna mátrix szinkronizáció WLAN-alapú beltéri pozicionáló rendszerekhez

OData támogatás
Konzulens:
Vámos Péter
Távközlési és Médiainformatikai Tanszék

Ez a dolgozat rövid áttekintést ad a beltéri pozícionáló rendszerekről. Ezek a rendszerek azért kerültek kifejlesztésre, hogy helyettesítsék a GPS-t olyan helyeken, ahol azt nem lehet használni. Az irodalomkutatás részeként különféle technikák és alkalmazott megoldások kerülnek bemutatásra.

Ez a munka főként az antenna mátrix vevőkkel foglalkozik, amely egy meglehetősen ígéretes megoldásnak tűnik megbízható beltéri helymeghatározó rendszerek kialakításánál. Az javasolt technológia vezeték nélküli LAN (Local Area Network) volt, ezért az ezzel kapcsolatos szinkronizációs eljárások is bemutatásra kerülnek. A kapcsolt vevőantennák szinkronizációja szintén egy kulcsfontosságú rész a dolgozatban. Ez a technika lehet a megoldás a felhasználni szükséges vevőegységek számának csökkentésére a hardverben. Kevesebb vevő felhasználásával csökken a rendszer energiaigénye, mérete, valamint tömege, ezáltal lehetőség nyílik a beltéri pozícionáló rendszer mobil eszközökbe (okostelefon, tablet) történő telepítésére.

Ezután két algoritmus került kifejlesztésre a kapcsolt vevők szinkronizációjához, mindkettő kiértékelése megtörtént MATLAB környezetben. Az első kifejlesztett algoritmus egyszerű szinkronizációs technikát alkalmaz, míg a másik egy fejlettebb algoritmus, mely szabályozza a kapcsolási időket. Az egyszerű szinkronizációt használó algoritmus olyan rendszereknél lehet előnyös, ahol az alacsony hardver-komplexitás fontos szempont. A fejlettebb algoritmusnak bonyolultabb hardverigénye van, mint az előzőnek, ugyanakkor sokkal hibatűrőbb olyan problémákkal szemben, mint a vivőfrekvencia ofszet és a keret kezdetének hibásan mért ideje. A kritikus részek megjelenítése és optimalizálása, valamint a realizáció megkönnyítése érdekében SIMULINK modellek készültek az algoritmusokhoz. A diplomamunka fő célja a kifejlesztett algoritmusok VHDL-ben történő implementálása és tesztelése egy FPGA panelen, mely feladatok sikeres teljesítése megtörtént. A működő hardver bizonyítékaként több antennából vett WLAN jelek szolgáltak.

Letölthető fájlok

A témához tartozó fájlokat csak bejelentkezett felhasználók tölthetik le.