Evaluación de un método de localización de baja carga computacional para un sistema Ultra-Wideband.

Abstract

Este trabajo se enfoca especialmente en la evaluación del comportamiento en diferentes situaciones de un método de baja carga computacional para la estimación de la localización de objetos en interiores. Podemos dividirlo en dos partes bien diferenciadas. La primera parte de este trabajo abarca toda la parte teórica. Está compuesta por los tres primeros apartados. La segunda parte es la parte puramente experimental, donde se analizan los resultados obtenidos de los experimentos realizados. En los primeros apartados explicaremos detalladamente la tecnología utilizada, Ultra Wideband (UWB) y por qué es tan indicada para la localización en interiores. Posteriormente, habrá un apartado donde describiremos el entorno de trabajo, dónde y cómo hemos realizado todas las pruebas, así como la descripción de todos los instrumentos utilizados. En una segunda parte, hemos implementado un método de localización en Matlab, el método bounding-box también conocido como Min-Max. Seguidamente, hemos tomado medidas reales en una habitación con varias anclas (transmisores UWB), de manera que se ha podido realizar una evaluación de su comportamiento y comprobar la robustez de este método frente a las medidas sin línea de visión directa (non line of sight,NLOS). Ademas, tambien se mostrarán diversos efectos, como el efecto perímetro, que se producen debido a cómo se distribuyen las anclas. Estos comportamientos y efectos los veremos en situaciones reales.

This work focuses especially on the evaluation of the behavior in different situations of a method of low computational load for the estimation of the location of objects in indoor environments. We can divide it into two distinct parts. The first part of this work covers the whole theoretical part. It is composed of the first three sections. The second part is the purely experimental part, where the results obtained from the experiments carried out are analyzed. In the first sections we will explain in detail the technology used, UWB and why it is so indicated for indoor location. Later, there will be a section where we will describe the work environment, where and how we have done all the tests, as well as the description of all the instruments used. In a second part, we have implemented a localization method in Matlab, the bounding-box method, also know as Min-Max. Next, we have taken real measurements in a room with several anchors (UWB transmitters), so that it has been possible to evaluate their behavior and check the robustness of this method against non line of sight (NLOS) measurements. In addition, various effects will also be illustrated, such as the perimeter effect, which occur due to how the anchors are distributed. We will see these behaviors and effects in real situations.