Detail práce

Klasifikace přímého a odraženého signálu pomocí vestavěného systému

Bakalářská práce Student: Chalko Miroslav Akademický rok: 2021/2022 Vedoucí: Šimek Václav, Ing.
Jazyk práce
slovenský
Abstrakt

Cieľom tejto práce je navrhnúť a implementovať algoritmus klasifikácie signálov pri lokalizácii objektov použitím technológie Ultra-wideband. Klasifikačná metóda by mala rozpoznať prekážku medzi prijímačom a vysielačom, teda klasifikovať signály na tie s priamou viditeľnosťou (LOS -- Line Of Sight) a bez priamej viditeľnosti (NLOS -- Non Line Of Sight). Tento systém musí byť dostatočne rýchly a jednoduchý, aby detekcia v reálnom čase bola možná priamo vo vstavanom systéme. Pri hľadaní riešenia boli preskúmané viaceré klasifikačné metódy, z ktorých najlepšie výsledky mali rôzne varianty rozhodovacích stromov. Vzhľadom na výkon cieľového zariadenia bola zvolená klasifikačná metóda Random forest ako finálne riešenie. Tento klasifikátor dosahuje úspešnosť až 89% pri vyhodnotení na datasete. Pri reálnom nasadení bol schopný rozpoznať objekt medzi vysielačom a prijímačom. Klasifikácia a výpočet parametrov trvá 6000 inštrukčných cyklov a model zaberá 4kB pamäte. Výsledky tejto práce umožňujú zdokonaliť existujúce riešenia detekcie NLOS signálov, a tým zvýšiť presnosť lokalizácie pri sledovaní polohy objektov vo vnútorných priestoroch.

Klíčová slova

UWB, Signály, klasifikácia, DW1000

Ústav
Studijní program
Informační technologie
Soubory
Stav
obhájeno, hodnocení D
Obhajoba
15. června 2022
Oponent
Průběh obhajoby

Student nejprve prezentoval výsledky, kterých dosáhl v rámci své práce. Komise se poté seznámila s hodnocením vedoucího a posudkem oponenta práce. Student následně odpověděl na otázky oponenta a na další otázky přítomných. Komise se na základě posudku oponenta, hodnocení vedoucího, přednesené prezentace a odpovědí studenta na položené otázky rozhodla práci hodnotit stupněm D.

Otázky u obhajoby
  1. Představte základní technické vybavení použité při řešení, tj. obvod DW1000 a vestavnou platformu.
  2. Upřesněte, co by mělo být vidět na Obr. 2.2.
  3. Objasněte termín "pozitívna chyba merania" (viz "Pri výpočte vzdialenosti na základe doby trvania letu signálu tak vzniká pozitívna chyba merania", str. 4).
  4. Vysvětlete "vlastnosť perfektnej periodickej autokorelácie" (viz str. 7) a jak tato vlastnost přispívá k přesnému určení impulsní odezvy na straně přijímače.
Komise
Černocký Jan, prof. Dr. Ing. (UPGM FIT VUT), předseda
Bartík Vladimír, Ing., Ph.D. (UIFS FIT VUT), člen
Češka Milan, doc. RNDr., Ph.D. (UITS FIT VUT), člen
Jaroš Jiří, doc. Ing., Ph.D. (UPSY FIT VUT), člen
Orság Filip, Ing., Ph.D. (UITS FIT VUT), člen
Citace
CHALKO, Miroslav. Klasifikace přímého a odraženého signálu pomocí vestavěného systému. Brno, 2022. Bakalářská práce. Vysoké učení technické v Brně, Fakulta informačních technologií. 2022-06-15. Vedoucí práce Šimek Václav. Dostupné z: https://www-dev.fit.vutbr.cz/study/thesis/23962/
BibTeX
@bachelorsthesis{FITBT23962,
    author = "Miroslav Chalko",
    type = "Bakal\'{a}\v{r}sk\'{a} pr\'{a}ce",
    title = "Klasifikace p\v{r}\'{i}m\'{e}ho a odra\v{z}en\'{e}ho sign\'{a}lu pomoc\'{i} vestav\v{e}n\'{e}ho syst\'{e}mu",
    school = "Vysok\'{e} u\v{c}en\'{i} technick\'{e} v Brn\v{e}, Fakulta informa\v{c}n\'{i}ch technologi\'{i}",
    year = 2022,
    location = "Brno, CZ",
    language = "slovak",
    url = "https://www.fit.vut.cz/study/thesis/23962/"
}
Nahoru