|
|
Širokopásmové dielektrické antény
Zbořil, Jan ; Polívka, Milan (oponent) ; Raida, Zbyněk (vedoucí práce)
Předložená diplomová práce se zabývá numerickým modelováním, realizací a měřením dielektrických dipólů buzených koaxiální sondou. Pozornost byla věnována tvarové optimalizaci dipólů z pohledu splnění parametrů širokopásmového (ultra-wideband) přenosu v 6. skupině kmitočtů (“Bandgroup 6“). Dvě antény s nejlepšími parametry byly vyrobeny. Výsledky měření byly porovnány s výsledky numerického modelování. Simulace a měření prokázaly dobrou shodu. Pro simulace byl vybrán program CST Microwave Studio.
|
|
|
Classification of Direct and Reflected Signal Using Embedded System
Chalko, Miroslav ; Strnadel, Josef (oponent) ; Šimek, Václav (vedoucí práce)
This thesis aims to design and implement an algorithm for classification of signals that are used for tracking objects using ultra-wideband technology. The classification method should be able to detect an obstruction between receiver and transmitter, which means to classify signals as those with line of sight (LOS) and non-line of sight (NLOS). This system must be quick and lightweight enough, so real-time detection can be achieved directly in the embedded system. While searching for the solution, multiple classification methods were examined. The best-performing ones involved numerous variants of decision tree classifiers. Considering the restricted computing power of embedded devices, random forest classifier was chosen as the final solution. This classification method was able to achieve accuracy of up to 89% while evaluating the dataset. When deployed in real-life environment, it was able to detect an object between transmitter and receiver. Classification and calculation of parameters takes 6000 instruction cycles and the algorithm fits into 4kB of memory. Results of this thesis enable improvement of existing solutions for detection of NLOS signals that degrade tracking performance. This will boost the accuracy of localization while tracking objects in indoor environments.
|
|
|
Komunikační systémy založené na principu MB-OFDM
Škapa, Martin ; Šebesta, Vladimír (oponent) ; Maršálek, Roman (vedoucí práce)
Cílem diplomové práce je popsat myšlenky principu MB-OFDM, který představuje možnost implementace principu OFDM do systémů s širokým spektrem. V diplomové práci jsou popsány a srovnány fyzické vrstvy dle standardů IEEE 802.15.3a a ECMA-368, které princip MB-OFDM využívají. V praktické části byl vytvořený simulační model v programu MATLAB modelující fyzickou vrstvu dle standardu ECMA 368 s možností přístupu CDMA. Dále byla analyzovaná odolnost MB OFDM systému proti rušení a poměr mezi špičkovým a středním výkonem signálu.
|
|
|
Vývoj algoritmu pro automatické rozmísťování referenčních jednotek bezdrátového pozičního systému
Průdek, David ; Strnadel, Josef (oponent) ; Šimek, Václav (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá návrhem a implementací algoritmu pro automatické rozmisťování referenčních jednotek real-time lokalizačního systému. Tento algoritmus je určen pro RTLS firmy Sewio Networks. Součástí práce je i průzkum lokalizačních technik v senzorových sítích se zaměřením na bezdrátovou technologii UWB. Práce popisuje způsob použití navrženého systému a fungování jednotlivých částí důležitých pro správný výsledek. Dále jsou v této práci popsány implementační detaily a způsob integrace vyvíjené funkce do systému Sewio RTLS. Poslední část práce pojednává o testování vytvořeného systému a navrhuje možnosti jeho dalšího vylepšení.
|
|
|
Indoor Detection of People Based on Vital Sign Sensing
Plaček, Dan ; Heidari, Mona (oponent) ; Drahanský, Martin (vedoucí práce)
Nowadays, in the era of smart solutions and a huge emphasis on data privacy, it is very desirable to detect the human presence anonymously and to recognize if the sensed person is in good health condition. This bachelor thesis is dealing with the detection of people based on vital sign sensing, specifically on the heart and respiratory rate sensing, an algorithmic approach is proposed, and the solution is implemented. The data are sensed via UWB pulse radar or FMCW radar, then the signal is processed, and vital signs are extracted. The thesis presents the experimental measurements and their results.
|
|
|
Infrastructure for Testing and Deployment of the Real-Time Localization Platform
Ormoš, Michal ; Pluskal, Jan (oponent) ; Veselý, Vladimír (vedoucí práce)
This work is a case study of continuous integration and continuous deployment of real-time localization software. The objective of this thesis is to accelerate this process. The selected problem is solved with conventional testing tools, mechanisms of CI/CD Gitlab, and newly created tools for generating network traffic of real-time localization software. The contribution of this work is the acceleration of development, assurance of quality and at the same as the introduction of new methods on how to test real-time localization platforms.
|
|
|
Anténa pro impulzní širokopásmový signál
Smutný, Martin ; Kořínek,, Tomáš (oponent) ; Drexler, Petr (vedoucí práce)
Práce se zabývá rešerší problematiky širokopásmových antén pro pásmo VHF a UHF. Zaměřuje se na kompaktní antény, které by byly potenciálně vhodné pro detekci elektromagnetických impulsů generovaných elektrickými výboji v olejovém dielektriku výkonových transformátorů. Jedná se o velice strmé impulzní signály s náběžnou hranou stovky pikosekund. V práci jsou představeny základní parametry antén a vybrány ty, které mají zásadní vliv na možnost použití antény ve zmíněné aplikaci. Z popsaných antén je vybrána nejvhodnější a je diskutován návrh jejích geometrických parametrů. Geometrie zvolené antény je navrhována tak, aby pracovní šířka pásma antény byla od cca 200 MHz do cca 1000 MHz. Nově navržená dvojitá diskónická anténa je simulována a jsou optimalizovány její rozměry. Posléze je provedena její výroba a změření klíčových vlastností antény důležitých pro zhodnocení schopnosti detekce výše charakterizovaných impulzních signálů. Porovnání je provedeno s příjmem a charakteristikami monokónické antény. Následuje závěrečné zhodnocení získaných poznatků a změřených údajů.
|
|
|
Intra- and Out-of-Vehicle Channel Measurements and Modeling
Kukolev, Pavel ; Masopust, Jiří (oponent) ; Wieser, Vladimír (oponent) ; Prokeš, Aleš (vedoucí práce)
The dissertation is focused on channel measurements and modeling for vehicle-to-X communication and on localization. In order to realize an integrated intelligent transportation system (ITS), it is important to estimate channel features for intra-vehicle and out-of-vehicle scenarios. For this propose the following activities are carried out: simulation of the 802.11p PHY; comparison with 802.11a; channel measurements for different scenarios based on the 802.11p and ultra-wideband (UWB); creating channel models for 802.11p and UWB; UWB measurements to assess performance of localization. The vehicle-to-X communication is supposed on the IEEE 802.11p standard. The dissertation presents the differences between IEEE 802.11a and IEEE 802.11p physical layer standards through the simulation results of the transmission over a HIPERPLAN/2 channel. Further, the simulation of the 802.11p signal transmission over ITU-R M.1225 channel, which includes pedestrian and vehicle models with different relative delays and average power, is presented. The influence of the channel on the signal is analyzed using MATLAB simulation in terms of bit error rate (BER). The dissertation reports vehicular channel measurements in the frequency band of 5.8 GHz for IEEE 802.11p standard and for UWB (3-11 GHz). Experiments for both intra-vehicle and out-of-vehicle environments are carried out. It was observed that the large-scale variations (LSVs) of the power delay profiles (PDPs) can be best approximated through a two-term exponential decay model for the 802.11p protocol, in contrast to the Saleh-Valenzuela (S-V) model which is suitable for UWB systems. For each measurement, the LSV trend was used to construct the respective channel impulse response (CIR). Next, the CIR is used in 802.11p simulation to evaluate the BER performance, following a Rician model. The results of the BER simulation shows the suitability of the protocol for in-car as well as out-of-car wireless applications. The simulation for out-of-car parameters indicate that the error performances do not vary much and it is possible to determine an average BER curve for the whole set of data. The randomness in UWB channel for small positional variations around a car, parked in an underground garage, is reported. The path loss (PL) is found to be monotonically increasing with distance but varies randomly with angle and height and thereby renders signal strength based ranging inaccurate for such scenarios. On the other hand, arrival time of the first ray can be used for reliable estimation of distance, independent on transmitter angle or height. The number of clusters in the PDP is reduced with distance but the nature of the profile remains fairly consistent with angle. The S-V model parameters also vary with distance and height but their average values are close to the IEEE 802.15.3 recommended channel model. For localization applications the distance between the antennas is calculated exploiting the linear dependence of distance on delay from PDP. The coordinates of a transmitting antenna are found with the help of two receiving antennas following a two-dimensional (2-D) time-of-arrival (TOA) based localization technique. A comparison of the calculated coordinates with the original ones exhibits an error of less than 6% which supports the suitability of the proposed approach for localization of the cars.
|
|
|
Drone localization and navigation in a familiar environment without GNSS
Pintér, Marco ; Janoušek, Jiří (oponent) ; Raichl, Petr (vedoucí práce)
This thesis is aimed at development of the localization system without using GNSS. The first part describes technologies, enable determination of position in the area. Methods for determining distance between transmitter and receiver are also described. In the next part of the thesis describes ROS communication form with flight controller PixHawk. On the basis of the acquired knowledge is described choosage of preferred technology and method of determination of the distance between transmitter and receiver.
|
|
|
Automatické určení souřadnic zařízení pozičního systému z prostorových dat
Bucher, Michal ; Vašíček, Zdeněk (oponent) ; Šimek, Václav (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá detekcí kotev lokalizačního systému v prostoru a určením jejich pozice. Pro zajištění správného fungování RTLS systému firmy Sewio Networks s. r. o. je nutné znát umístění kotev v prostorách instalace. Kotvy zachytávají informace o pozici tagů v prostoru. V textu práce jsou popsané technologie využívané pro detekci objektu a pro záznam 3D dat prostoru. Velká část textu je věnovaná vyhodnocení již existujících řešení. Na základě vyhodnocení byl vybrán způsob, který byl součástí této práce implementován. Výsledná data získaná za pomocí implementace jsou porovnaná s již změřenými pozicemi kotev ze systému Sensmap Visualization firmy Sewio Networks s. r. o..
|
host ::
RSS.