Powered by OpenAIRE graph
Found an issue? Give us feedback
image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/ Radiotekhnikaarrow_drop_down
image/svg+xml art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos Open Access logo, converted into svg, designed by PLoS. This version with transparent background. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Open_Access_logo_PLoS_white.svg art designer at PLoS, modified by Wikipedia users Nina, Beao, JakobVoss, and AnonMoos http://www.plos.org/
addClaim

This Research product is the result of merged Research products in OpenAIRE.

You have already added 0 works in your ORCID record related to the merged Research product.

Determining the coordinates of a mobile robot in an industrial space using BLE technology based on RSSI data received from base stations

Determining the coordinates of a mobile robot in an industrial space using BLE technology based on RSSI data received from base stations

Abstract

Существующие технологии глобального позиционирования не могут быть применены в помещении, где сигнал со спутников или вышек связи значительно снижается или вовсе отсутствует вследствие ослабления сигнала в стенах здания. Также в процессе локального определения положения мобильных платформ в промышленных помещениях могут быть использованы технологии беспроводных сетей, таких как Bluetooth или Wi-Fi. Но у таких методов существует проблема с обеспечением требуемой точности. Актуальность данных исследований связана с решением проблемы локального позиционирования мобильных роботов в помещении с точностью до десятка сантиметров. В статье проведен сравнительный анализ принципов определения координат методами AOA, TOA, TDOA и RSSI. Предложено использовать технологии BLE на основе данных RSSI, полученных от базовых станций. С помощью метода триангуляции получены формулы для решения задачи определения координат движущегося в пространстве объекта. Разработана архитектура программно-аппаратного комплекса. В качестве базовых радиостанций предлагается использовать модули ESP32. Значение RSSI очень нестабильное, поэтому точность позиционирования будет зависеть от количества базовых станций и использованных дополнительных программных инструментов.

Існуючі технології глобального позиціонування не можуть бути застосовані в приміщенні, де сигнал зі супутників або вишок зв'язку значно знижується або зовсім відсутній внаслідок ослаблення сигналу в стінах будівлі. Також в процесі локального визначення положення мобільних платформ у промислових приміщеннях можуть бути використані технології бездротових мереж, таких як Bluetooth чи Wi-Fi. Але у таких методів існує проблема з забезпеченням потрібної точності. Актуальність даних досліджень пов’язана із вирішенням проблеми локального позиціонування мобільних роботів в приміщенні з точністю до десятків сантиметрів. У статті подано порівняльний аналіз принципів визначення координат методами AOA, TOA, TDOA та RSSI. Запропоновано використовувати технологію BLE на основі даних RSSI, отриманих від базових станцій. За допомогою метода тріангуляції отримано формули для вирішення задачі визначення координат об’єкту, що рухається в просторі. Розроблено архітектуру програмно-апаратного комплексу. В якості базових станцій для радіозв’язку пропонується використовувати модулі ESP32. Значення RSSI дуже нестабільне, тому точність позиціонування буде залежати від кількості базових станцій та від використаних додаткових програмних інструментів.

Existing global positioning technologies cannot be applied indoors, where the signal from satellites or communication towers is significantly reduced or completely absent due to signal weakening in the walls of the building. Wireless network technologies such as Bluetooth or Wi-Fi can also be used in the process of local determining the mobile platforms position in industrial premises. But such methods have a problem with providing the required accuracy. The relevance of these studies is associated with solving the problem of local positioning of mobile robots in a room with an accuracy of ten centimeters. The article presents a comparative analysis of determining coordinates’ principles by the AOA, TOA, TDOA and RSSI methods. It is proposed to use BLE technologies based on the RSSI data received from base stations. Using the triangulation method, formulas are obtained for solving the problem of determining the coordinates of an object moving in space. The software and hardware complex architecture has been developed. It is proposed to use ESP32 modules as base radio stations. The RSSI value is very unstable, so the positioning accuracy will depend on the number of base stations and the additional software tools used.

Keywords

радиосигналы, RSSI data, базовые станции, радіосигнали, технология BLE, базові станції, локальное позиционирование, триангуляция, данные RSSI, triangulation, base stations, дані RSSI, тріангуляція, локальне позиціонування, технологія BLE, radio signals, local positioning, BLE technology

  • BIP!
    Impact byBIP!
    selected citations
    These citations are derived from selected sources.
    This is an alternative to the "Influence" indicator, which also reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).
    0
    popularity
    This indicator reflects the "current" impact/attention (the "hype") of an article in the research community at large, based on the underlying citation network.
    Average
    influence
    This indicator reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).
    Average
    impulse
    This indicator reflects the initial momentum of an article directly after its publication, based on the underlying citation network.
    Average
Powered by OpenAIRE graph
Found an issue? Give us feedback
selected citations
These citations are derived from selected sources.
This is an alternative to the "Influence" indicator, which also reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).
BIP!Citations provided by BIP!
popularity
This indicator reflects the "current" impact/attention (the "hype") of an article in the research community at large, based on the underlying citation network.
BIP!Popularity provided by BIP!
influence
This indicator reflects the overall/total impact of an article in the research community at large, based on the underlying citation network (diachronically).
BIP!Influence provided by BIP!
impulse
This indicator reflects the initial momentum of an article directly after its publication, based on the underlying citation network.
BIP!Impulse provided by BIP!
0
Average
Average
Average
gold