Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Indoor Location Detection using WLAN
KTH, School of Information and Communication Technology (ICT), Communication Systems, CoS. (CCSlab)
KTH, School of Information and Communication Technology (ICT), Communication Systems, CoS. (CCSlab)
2010 (English)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesis
Abstract [en]

The thesis seeks to improve the accuracy of indoor wireless local area network (WLAN) location detection. The main task of the project is the design and analysis of a solution, which utilizes the packets which are already emitted by WLAN devices. The system consists of a signal receiver and signal processing. The positioning system does not transmit, thus the detection is completely passive. The result of measurements on received frames is used to calculate the WLAN transmitter's position. It does not require any transmissions, thus the detection is completely passive. The result of the measurements can be used to calculate the WLAN transmitter’s position.

Location systems are more and more viewed as a necessary element of a WLAN system. Positioning accuracy is the most important issue in location system, especial in the indoor WLAN location detection. Indoor location systems are affected by indoor environment both due to multi-path and man-made effects. To resist these problems, we introduce a way to detect the arrival of the first instance of the signal by detecting the signal header. In our experiment, we timestamp the arrival of an IEEE 802.11b header. In our prototype the logic necessary to do this is implemented in an FPGA, specifically that of the Ettus Research USRP. The additional logic is quite small and might easily be added to the receiver in an access point, thus reducing the deployment cost of a location system in a real network.

The proposed solution was experimentally verified. From our experiments, the detection works without requiring any changes to the hardware or software of the mobile device. By exploiting existing IEEE 802.11b transmissions the cost and difficulty of deployment is simplified due to the wide usage of IEEE 802.11b in mobile devices. Additionally, the preamble has good correlation properties making it is easy to detect the arrival of a IEEE 802.11frame. Our implementation is based upon open source hardware and software making it possible to implement this solution. A relatively low cost FPGA can be used as the correlation and timestamp circuit is rather simple (in terms of numbers of gates), making this solution feasible for commercial implementation. The method, implementation, testing, and analysis are presented in detail in the thesis.

Abstract [sv]

Avhandlingen syftar till att förbättra noggrannheten i inomhus trådlösa lokala nätverk (WLAN) placering upptäckt. Huvuduppgiften för projektet är design och analys av en lösning som utnyttjar paketen som redan avges av WLAN-enheter. Systemet består av en signal mottagare och signalbehandling. Det kräver inga transmissioner, alltså upptäckt är helt passiv. Resultatet av mätningarna kan användas för att beräkna WLAN-sändarens läge.

Målet är att förbättra noggrannheten i inomhus plats uppskattning. Läge system alltmer ses som en nödvändig del av WLAN system. Positioneringsnoggrannheten ses som den viktigaste frågan i läge system, speciellt för inomhusbruk WLAN baserade location. Läge system påverkas mer av inomhusmiljöer än utemiljön, eftersom det finns mer multi-path fading och konstgjorda effekter. Att minska dessa problem, vi införa ett sätt att känna av signalen ankomst genom att förbättra upptäckten av ankomsten av IEEE 802.11-huvudet. Detta kan bidra till att besegra multipath effekt och enkla metoden skulle kunna minska kostnaderna för placering i framtiden kopplingspunkter.

Den föreslagna lösningen har verifierats experimentellt. Från vårt experiment fungerar upptäckt utan att kräva några ändringar i hårdvara eller mjukvara för den mobila enheten. Genom att utnyttja befintliga IEEE 802.11b sändningar kostnaden och svårigheten att utbyggnaden är förenklad på grund av den breda användningen av IEEE 802.11b i mobila enheter. Dessutom "preamble" har god korrelation egenskaper som gör det lätt att upptäcka ankomsten av en IEEE 802.11-ramen. Vår genomfört bygger på öppen källkod maskin-och programvara som gör det möjligt att genomföra denna lösning. En relativt låg kostnad FPGA kan användas som korrelation och tidstämpel kretsen är ganska enkel (i termer av antalet logikelement), vilket gör denna lösning vara möjlig för kommersiell tillämpning. Metoden, implementation, testning och analys presenteras i detalj i avhandlingen.

Place, publisher, year, edition, pages
2010. , 68 p.
Series
Trita-ICT-EX, 2009:209
Keyword [en]
WLAN, location detection accuracy, arrival signal and processing
National Category
Communication Systems
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-91200OAI: oai:DiVA.org:kth-91200DiVA: diva2:508801
Subject / course
Computer Communication
Educational program
Master of Science - Wireless Systems
Presentation
2009-11-23, Seminar room Grimeton, Isafjordsgatan 22, Kista, 12:00 (English)
Uppsok
Technology
Supervisors
Examiners
Available from: 2012-03-11 Created: 2012-03-09 Last updated: 2013-09-09Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(1190 kB)139 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 1190 kBChecksum SHA-512
85435ba5493b270691222d9d3b2b7669a136840ce8fcb3079a9e2cd98a4beaeb3220ad8ad2d9572834e1ceda70412d40806dc95e7d5a8be1ab3ceaa54951828e
Type fulltextMimetype application/pdf

Search in DiVA

By author/editor
Luo, AnqiGe, Lei
By organisation
Communication Systems, CoS
Communication Systems

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 139 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 300 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf