tuzsutТруды учебных заведений связиProceedings of Telecommunication Universities1813-324X2712-8830СПбГУТ10.31854/1813-324X-2019-5-2-36-42tuzsut-70Research ArticleРАДИОТЕХНИКА И СВЯЗЬRADIO ENGINEERING AND COMMUNICATIONИНТЕГРАЦИЯ СПУТНИКОВЫХ РАДИОНАВИГАЦИОННЫХ СИСТЕМ И СИСТЕМ ПОЗИЦИОНИРОВАНИЯ ВНУТРИ ПОМЕЩЕНИЯIntegration of Satellite Radio-Navigation Systems and Indoor Positioning SystemsАгафоновС. Ю.AgafonovS. ..agich_9@mail.ruСиверсМ. А.SiversM. ..noemail@neicon.ruСанкт-Петербургский государственный университет телекоммуникаций им. проф. М.А. Бонч-БруевичаРоссияThe Bonch-Bruevich Saint-Petersburg State University of TelecommunicationsRussian Federation201913042021523642Copyright © Агафонов С.Ю., Сиверс М.А., 20212021Агафонов С.Ю., Сиверс М.А.Agafonov S..., Sivers M...This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://tuzs.sut.ru/jour/article/view/70

В настоящей статье показывается актуальность задачи расширения зоны представления услуги локализации мобильного объекта с использованием беспроводных технологий, а также повышения точности пространственной локализации. В интересах решения данной задачи разработан новый алгоритм комплексирования данных, характеризующих местоположение мобильного объекта, при осуществлении интеграции нескольких беспроводных систем, которые предоставляют возможность локализации мобильного объекта, как на открытом пространстве, так и внутри помещения. Для проверки алгоритма разработан прототип гибридной системы позиционирования мобильного объекта. Применение описываемого в статье алгоритма комплексирования данных от разных систем позиционирования позволяет не только решить задачу определения локации мобильного объекта в области перехода с открытого пространства внутрь помещения, но и повысить точность определения его истинного местоположения.

This article describes the relevance of expanding mobile object localization service area using wireless technologies, as well as improving the accuracy of localization. In order to solve this problem, has been developed a new algorithm of mobile object positioning data integration from several wireless systems giving an opportunity for mobile object localization both at open space and indoors. Efficiency of the developed algorithm was tested by the prototype of a hybrid positioning system. The usage of the algorithm for integrating data from different positioning systems allows not only to solve the problem of a mobile object location in junction region - from open space to indoor, but also to improve the accuracy of determining its true location.

беспроводные сенсорные сетиточность позиционированияошибка локализациикомплексирование данныхнавигационные системыGNSSIEEE 802.15.4awireless sensor networkspositioning accuracylocalization errorcomplex data processingdata integrationnavigation systemsGNSSIEEE 802.15.4aReferencesRainer M. Overview of Current Indoor Positioning Systems // Geodesy and Cartography. 2009. Vol. 35. Iss. 1. PP. 18-22. DOI:10.3846/1392-1541.2009.35.18-22Rainer M. Overview of Current Indoor Positioning Systems // Geodesy and Cartography. 2009. Vol. 35. Iss. 1. PP. 18-22. DOI:10.3846/1392-1541.2009.35.18-22The nanoLOC Development Kit 3.0 2010. Berlin: Nanotron Technologies GmbH, 2010.The nanoLOC Development Kit 3.0 2010. Berlin: Nanotron Technologies GmbH, 2010.Mikov A., Moschevikin A., Fedorov A., Sikora A. A localization system using inertial measurement units from wireless commercial hand-held devices // Proceedings of the International Conference on Indoor Positioning and Indoor Navigation (IPIN, Montbeliard-Belfort, France, 28-31 October 2013). Piscataway, NJ: IEEE, 2013. DOI:10.1109/IPIN.2013.6817924Mikov A., Moschevikin A., Fedorov A., Sikora A. A localization system using inertial measurement units from wireless commercial hand-held devices // Proceedings of the International Conference on Indoor Positioning and Indoor Navigation (IPIN, Montbeliard-Belfort, France, 28-31 October 2013). Piscataway, NJ: IEEE, 2013. DOI:10.1109/IPIN.2013.6817924Galov A., Moschevikin A. Simultaneous localization and mapping in indoor positioning systems based on round trip time-of-flight measurements and inertial navigation // International Conference on Indoor Positioning and Indoor Navigation (IPIN, Busan, South Korea, 27-30 October 2014). Piscataway, NJ: IEEE, 2014. PP. 457-464. DOI:10.1109/IPIN.2014.7275517Galov A., Moschevikin A. Simultaneous localization and mapping in indoor positioning systems based on round trip time-of-flight measurements and inertial navigation // International Conference on Indoor Positioning and Indoor Navigation (IPIN, Busan, South Korea, 27-30 October 2014). Piscataway, NJ: IEEE, 2014. PP. 457-464. DOI:10.1109/IPIN.2014.7275517Воронов Р.В., Галов А.С., Мощевикин А.П., Воронова А.М. Задача привязки траектории объекта к плану помещения // Ученые записки Петрозаводского государственного университета. 2015. № 2(147). С. 87-91.Воронов Р.В., Галов А.С., Мощевикин А.П., Воронова А.М. Задача привязки траектории объекта к плану помещения // Ученые записки Петрозаводского государственного университета. 2015. № 2(147). С. 87-91.Агафонов С.Ю. Исследование зависимости точности позиционирования от количества стационарных устройств в сенсорных сетях // Электросвязь. 2013. № 10. С. 54-56.Агафонов С.Ю. Исследование зависимости точности позиционирования от количества стационарных устройств в сенсорных сетях // Электросвязь. 2013. № 10. С. 54-56.Агафонов С.Ю. Точность позиционирования мобильного объекта внутри помещения в сетях nanoNET/nanoLOC // Вестник связи. 2016. № 11. C. 19-24.Агафонов С.Ю. Точность позиционирования мобильного объекта внутри помещения в сетях nanoNET/nanoLOC // Вестник связи. 2016. № 11. C. 19-24.Артюшенко В.В., Киселев А.В., Степанов М.А. Моделирование корреляционных характеристик шумов координат распределенных объектов // Доклады Академии наук высшей школы Российской Федерации. 2015. № 4(29). С. 19- 27. DOI:10.17212/1727-2769-2015-4-19-27Артюшенко В.В., Киселев А.В., Степанов М.А. Моделирование корреляционных характеристик шумов координат распределенных объектов // Доклады Академии наук высшей школы Российской Федерации. 2015. № 4(29). С. 19- 27. DOI:10.17212/1727-2769-2015-4-19-27Агафонов С.Ю., Волгушев Д.Б. Влияние количества используемых точек доступа на точность определения местоположения мобильного объекта // Информационные технологии и телекоммуникации. 2014. Т. 2. № 2. С. 27-33. URL: http://www.sut.ru/doci/nauka/review/2-14.pdf (дата обращения 13.06.2019)Агафонов С.Ю., Волгушев Д.Б. Влияние количества используемых точек доступа на точность определения местоположения мобильного объекта // Информационные технологии и телекоммуникации. 2014. Т. 2. № 2. С. 27-33. URL: http://www.sut.ru/doci/nauka/review/2-14.pdf (дата обращения 13.06.2019)Зарубин А.А., Тарлыков А.В., Редругина Н.М., Каляшов Е.В. Локальное позиционирование в режиме реального времени // Вестник связи. 2018. № 10. C. 20-22.Зарубин А.А., Тарлыков А.В., Редругина Н.М., Каляшов Е.В. Локальное позиционирование в режиме реального времени // Вестник связи. 2018. № 10. C. 20-22.Серегин Д.Р., Белов Ю.С. Технологии локального позиционирования // Электронный журнал: наука, техника и образование. 2017. № 1(10). С. 56-61. URL: http://nto-journal.ru/uploads/articles/2d4cf251c906c090e4314d70f0b2c8f8.pdf (дата обращения 13.06.2019)Серегин Д.Р., Белов Ю.С. Технологии локального позиционирования // Электронный журнал: наука, техника и образование. 2017. № 1(10). С. 56-61. URL: http://nto-journal.ru/uploads/articles/2d4cf251c906c090e4314d70f0b2c8f8.pdf (дата обращения 13.06.2019)Богданов Д.В., Гайворонский Д.В. Выбор и анализ структуры пользовательского радиоинтерфейса локальной системы позиционирования // Известия высших учебных заведений России. Радиоэлектроника. 2017. № 1. С. 49-55.Богданов Д.В., Гайворонский Д.В. Выбор и анализ структуры пользовательского радиоинтерфейса локальной системы позиционирования // Известия высших учебных заведений России. Радиоэлектроника. 2017. № 1. С. 49-55.Ассур О.С. Разработка метода локального позиционирования объектов на основе алгоритмов корреляционно-экстремальных систем // Известия института инженерной физики. 2016. № 2(40). С. 20-26.Ассур О.С. Разработка метода локального позиционирования объектов на основе алгоритмов корреляционно-экстремальных систем // Известия института инженерной физики. 2016. № 2(40). С. 20-26.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.