Lokasjons- og kontekstbaserte tjenester - Department of Computer ...

Lokasjons- og kontekstbaserte tjenester - Department of Computer ... Lokasjons- og kontekstbaserte tjenester - Department of Computer ...

17.11.2012 Views

E TR˚ADLØSE SIGNALER 13 E Tr˚adløse signaler For bedre ˚a forst˚a hvordan tr˚adløse signaler varierer over tid, ble det utviklet en liten applikasjon som lagret signalstyrke og støy med 10 minutters mellomrom. Det ble valgt ut to aksesspunkt som referanser, det ene var det med sterkest signal (Signal - Best), og det andre var et aksesspunkt med middels signal (Signal - Svak). Resultatene fra applikasjonen presenteres i Figur 26 under. Figur 26: Signalstyrke Resultatene viser at det beste signalet varierer mellom -60dBm og -80dBm i signalstyrke og -87dBm og -96dBm for støy, og det svake signalet varierer mellom -76dBm og -85dBm i signalstyrke og -85dBm og -98dBm for støy. Dette bekrefter at støy ikke er egnet for lokalisering, da støy er ganske konstant sett over tid, men har tilfeldige utslag som ikke kan forklares. Hadde støy økt betraktelig i arbeidstiden, ville dette kunne ha blitt brukt for ˚a øke presisjonen. Derimot ser vi av signalstyrken at denne ikke er like konstant. M˚alingen er foretatt mellom 00:00 og 20:00, og vi kan se at mellom 11:00 og 12:00 skjer det en endring i b˚ade det sterke og det svake signalet. Det sterke signalet blir sterkere og mer stabilt, mens det svake blir ogs˚a sterkere, forholder seg omtrent like stabilt, med unntak av at aksesspunktet ramler ut oftere. Dette trenger ikke ˚a være pga. av d˚arlig signal, men at aksesspunktet ikke ble med i en skanning og derfor rapporteres styrke med -100dBm. Det er flere grunner til at en m˚aling ikke f˚ar med seg et aksesspunkt og derfor er dette m˚alinger man m˚a se bort fra. Vi kan konkludere med at det m˚a eksistere et, eller helst flere, fingeravtrykk b˚ade før og etter klokka 11:00 - 12:00, da signalet varierer s˚apass mye, for ˚a f˚a høyest mulig nøyaktighet ved den lokasjonen der m˚alingene ble utført.

14 F FUNKSJONER F Funksjoner Under følger en teknisk beskrivelse av de viktigste funksjonene i Fumble: F.1 Viktige funksjoner i lokasjonsdel Prototypen er utviklet etter den generelle trelags strukturen som best˚ar av lagene: Presentasjons-lag, logikk-lag og database-lag. Dette er gjort for enkelt ˚a kunne bytte ut databasen med hvilken som helst JET kompatibel database hvis ønskelig og for ˚a skille koden som oppdaterer brukergrensesnittet fra beregningene som blir gjort kontinuerlig. Logikklaget er det laget der alle beregninger utføres, og her er det tre funksjoner som er viktige: AddLocation, ReInforceLocation og Inference. Et annet valg som ble gjort er ˚a dele inn programmet i tr˚ader (threads). Grunnen er at inference algoritmen er avhengig av ˚a kjøre kontinuerlig. Uten tr˚ader ville dette ha “l˚ast” brukergrensesnittet da algoritmen ville lagt beslag p˚a prosessoren. Det viste seg at bruken av tr˚ader førte til et responsivt program, selv om det foreg˚ar til tider tunge beregninger i bakgrunnen. Public Sub AddLocation (ByVal Name As String, ByVal Room As String) Funksjonen tar inn argumentene “Name” og “Room”. Name er en beskrivende tekst for dette punktet, feks. “Oasen”, og Room er hvilket romnummer klienten befinner seg i, feks. “200”. For ˚a kunne legge inn en ny lokasjon henter funksjonen inn høyeste Fingerprint ID og legger til 1, og fyller inn fingerprint tabellen med Fingerprint ID, Name, og Room. Siste steg er ˚a fylle inn AP tabellen med den sample som p˚a dette tidspunkt ligger klar, da StartSampling() har blitt kjørt som en egen tr˚ad imellomtiden. Tabellen AP har kolonnene MAC, Signal, Noise, SNR, Fingerprint ID og Sample ID. MAC, Signal og Noise kommer fra StartSampling() som er en funksjon som leser signalet fra databasen som oppdateres kontinuerlig. SNR (Signal to Noise ratio) er beregnet fra Signal og Noise, og det er denne verdien som brukes i inference algoritmen. 40 Det brukes samme Fingerprint ID som for Fingerprint tabellen og Sample ID er alltid 1 da dette vil være den første sample’en for gjeldene lokasjon. Public Sub ReInforceLocation (ByVal ID As String) Denne funksjonen er svært lik AddLocation, med unntak av to deler. Funksjonen oppdaterer kun AP tabellen med nye samples, og den finner høyeste Sample ID for gjeldene Fingerprint og legger til 1. P˚a denne m˚aten sikrer programmet at det kan eksistere flere samples for et fingerprint. Public Function Inference() As Integer() Dette er funksjonen som gjør prototypen i stand til ˚a lokalisere seg selv. Den kjøres, p˚a samme m˚ate som Start- Sampling(), i en egen tr˚ad og kan derfor sl˚as av eller p˚a hvis brukeren ønsker 40 I gjeldene implementasjon er det RSS som benyttes for inference

E TR˚ADLØSE SIGNALER 13<br />

E Tr˚adløse signaler<br />

For bedre ˚a forst˚a hvordan tr˚adløse signaler varierer over tid, ble det utviklet en<br />

liten applikasjon som lagret signalstyrke <strong>og</strong> støy med 10 minutters mellomrom.<br />

Det ble valgt ut to aksesspunkt som referanser, det ene var det med sterkest<br />

signal (Signal - Best), <strong>og</strong> det andre var et aksesspunkt med middels signal (Signal<br />

- Svak). Resultatene fra applikasjonen presenteres i Figur 26 under.<br />

Figur 26: Signalstyrke<br />

Resultatene viser at det beste signalet varierer mellom -60dBm <strong>og</strong> -80dBm i signalstyrke<br />

<strong>og</strong> -87dBm <strong>og</strong> -96dBm for støy, <strong>og</strong> det svake signalet varierer mellom<br />

-76dBm <strong>og</strong> -85dBm i signalstyrke <strong>og</strong> -85dBm <strong>og</strong> -98dBm for støy. Dette bekrefter<br />

at støy ikke er egnet for lokalisering, da støy er ganske konstant sett over tid, men<br />

har tilfeldige utslag som ikke kan forklares. Hadde støy økt betraktelig i arbeidstiden,<br />

ville dette kunne ha blitt brukt for ˚a øke presisjonen. Derimot ser vi av<br />

signalstyrken at denne ikke er like konstant. M˚alingen er foretatt mellom 00:00<br />

<strong>og</strong> 20:00, <strong>og</strong> vi kan se at mellom 11:00 <strong>og</strong> 12:00 skjer det en endring i b˚ade det<br />

sterke <strong>og</strong> det svake signalet. Det sterke signalet blir sterkere <strong>og</strong> mer stabilt, mens<br />

det svake blir <strong>og</strong>s˚a sterkere, forholder seg omtrent like stabilt, med unntak av at<br />

aksesspunktet ramler ut <strong>of</strong>tere. Dette trenger ikke ˚a være pga. av d˚arlig signal,<br />

men at aksesspunktet ikke ble med i en skanning <strong>og</strong> derfor rapporteres styrke med<br />

-100dBm. Det er flere grunner til at en m˚aling ikke f˚ar med seg et aksesspunkt <strong>og</strong><br />

derfor er dette m˚alinger man m˚a se bort fra.<br />

Vi kan konkludere med at det m˚a eksistere et, eller helst flere, fingeravtrykk b˚ade<br />

før <strong>og</strong> etter klokka 11:00 - 12:00, da signalet varierer s˚apass mye, for ˚a f˚a høyest<br />

mulig nøyaktighet ved den lokasjonen der m˚alingene ble utført.

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!