IoT Prism Lab
Research Lab at University of Bologna
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Theses
2018 |
Traini, Stefano Step-App: Progettazione e implementazione di un sistema di localizzazione indoor basato su sensor fusion Masters Thesis 2018. Abstract | Links | BibTeX | Tags: android, INDOOR, indoor localization, localizzazione, localizzazione indoor, Pedestrian Dead Reckoning, sensor fusion, sensori, sistema, WiFi, WiFi-Fingerprinting @mastersthesis{amslaurea15422, title = {Step-App: Progettazione e implementazione di un sistema di localizzazione indoor basato su sensor fusion}, author = {Stefano Traini}, url = {https://amslaurea.unibo.it/id/eprint/15422}, year = {2018}, date = {2018-01-01}, abstract = {Grazie al rapido avanzamento delle nuove tecnologie si è posta sempre più attenzione sui servizi di localizzazione. Tuttavia, data la natura fisica dei segnali emessi, i sistemi di geolocalizzazione tradizionali non riescono ad attraversare ostacoli come le mura degli edifici. StepApp è un sistema di localizzazione indoor, scalabile e a basso costo, che fonde la tecnica WiFi-Fingerprinting (basata sugli RSS provenienti dagli Access Point) e Pedestrian Dead Reckoning (basata sui sensori inerziali dello smartphone) al fine di migliorare l'accuratezza del posizionamento all'interno degli edifici. Lo scopo di StepApp è anche quello di fornire al suo interno tre differenti algoritmi di localizzazione tramite WiFi e quattro differenti modalità di localizzazione tramite sensori e in ultimo di inglobare cinque algoritmi di fusione delle due tecniche. Il sistema è stato testato in due differenti ambienti indoor con diverse caratteristiche e dall'analisi dei dati si sono registrati ottimi risultati in termini di accuratezza, raggiungendo una precisione media nella localizzazione superiore al 90% per quasi tutti gli algoritmi di fusione.}, keywords = {android, INDOOR, indoor localization, localizzazione, localizzazione indoor, Pedestrian Dead Reckoning, sensor fusion, sensori, sistema, WiFi, WiFi-Fingerprinting}, pubstate = {published}, tppubtype = {mastersthesis} } Grazie al rapido avanzamento delle nuove tecnologie si è posta sempre più attenzione sui servizi di localizzazione. Tuttavia, data la natura fisica dei segnali emessi, i sistemi di geolocalizzazione tradizionali non riescono ad attraversare ostacoli come le mura degli edifici. StepApp è un sistema di localizzazione indoor, scalabile e a basso costo, che fonde la tecnica WiFi-Fingerprinting (basata sugli RSS provenienti dagli Access Point) e Pedestrian Dead Reckoning (basata sui sensori inerziali dello smartphone) al fine di migliorare l'accuratezza del posizionamento all'interno degli edifici. Lo scopo di StepApp è anche quello di fornire al suo interno tre differenti algoritmi di localizzazione tramite WiFi e quattro differenti modalità di localizzazione tramite sensori e in ultimo di inglobare cinque algoritmi di fusione delle due tecniche. Il sistema è stato testato in due differenti ambienti indoor con diverse caratteristiche e dall'analisi dei dati si sono registrati ottimi risultati in termini di accuratezza, raggiungendo una precisione media nella localizzazione superiore al 90% per quasi tutti gli algoritmi di fusione. |
2017 |
Bottonelli, Filippo Un sistema di localizzazione tridimensionale per smartphone con barometro e WiFi Masters Thesis 2017. Abstract | Links | BibTeX | Tags: android, applicazioni mobili, localizzazione indoor, navigazione indoor @mastersthesis{amslaurea14884, title = {Un sistema di localizzazione tridimensionale per smartphone con barometro e WiFi}, author = {Filippo Bottonelli}, url = {https://amslaurea.unibo.it/id/eprint/14884}, year = {2017}, date = {2017-01-01}, abstract = {La localizzazione di persone e di oggetti è sempre stata considerata un tema importante per lo sviluppo di servizi in ambito tecnologico. La tecnologia più comunemente usata oggi è il GPS, ma purtroppo non è utilizzabile in maniera efficiente in ambienti chiusi. Il lavoro svolto in questo elaborato propone un metodo di localizzazione al chiuso usando solo il barometro e il sensore WiFi, entrambe tecnologie ampiamente diffuse negli smartphones in commercio. Si descrive poi la realizzazione di un prototipo di applicazione mobile Android che implementa tale proposta e si discutono i risultati conseguiti nei test, in termini di precisione e di consumi energetici.}, keywords = {android, applicazioni mobili, localizzazione indoor, navigazione indoor}, pubstate = {published}, tppubtype = {mastersthesis} } La localizzazione di persone e di oggetti è sempre stata considerata un tema importante per lo sviluppo di servizi in ambito tecnologico. La tecnologia più comunemente usata oggi è il GPS, ma purtroppo non è utilizzabile in maniera efficiente in ambienti chiusi. Il lavoro svolto in questo elaborato propone un metodo di localizzazione al chiuso usando solo il barometro e il sensore WiFi, entrambe tecnologie ampiamente diffuse negli smartphones in commercio. Si descrive poi la realizzazione di un prototipo di applicazione mobile Android che implementa tale proposta e si discutono i risultati conseguiti nei test, in termini di precisione e di consumi energetici. |
2014 |
Cinelli, Giulio Una rassegna sui sistemi di geolocalizzazione per dispositivi mobili Masters Thesis 2014. Abstract | Links | BibTeX | Tags: geolocalizzazione, localizzazione indoor, sistemi mobili @mastersthesis{amslaurea7217, title = {Una rassegna sui sistemi di geolocalizzazione per dispositivi mobili}, author = {Giulio Cinelli}, url = {https://amslaurea.unibo.it/id/eprint/7217}, year = {2014}, date = {2014-01-01}, abstract = {La geolocalizzazione è il processo tramite il quale è possibile mettere in relazione una certa informazione con un punto specifico della superficie terrestre, individuato tramite metodi di localizzazione (quindi il reperimento delle coordinate latidudinali e longitudinali) di un apparato elettronico, sfruttandone le caratteristiche fisiche o ricevendo informazioni dettagliate dallo strumento stesso. Nello specifico il concetto di geolocalizzazione enfatizza l’aspetto dinamico, riferendosi ad informazioni che possono essere aggiornate di frequente come la posizione e la velocità. La possibilità di rendere dinamico il reperimento di tali informazioni e di poterle rilevare in maniera sempre più dettagliata deriva dalla combinazione di diverse tecnologie che si sono sviluppare nel ventunesimo secolo e che danno ora la possibilità ad ogni dispositivo di poterle comunicare in tempo reale. Grazie alle caratteristiche sopracitate di correlare con immediatezza le informazioni al singolo dispositivo e alla sua posizione geografica, è considerata tra i più rivoluzionari campi di sviluppo in ambito sociale ed economico, pur avendo potenziali problemi legati alla privacy e libertà individuale di non semplice soluzione. In questa tesi analizzerò i vari metodi di posizionamento fino ad oggi studiati, sia indoor (all’interno di edifici) che outdoor (all’esterno). Nel primo capitolo il documento presenta una riflessione storica sull’evoluzione del concetto di localizzazione, partendo dai primi tentativi di navigazione, fino ad arrivare ai più moderni sistemi tecnologici. Nel terzo e quarto capitolo esploro le tecniche esistenti rispettivamente per situazioni indoor e outdoor, tra cui GPS, localizzazione cellulare, sistemi a infrarossi, sistemi a onde radio e a ultrasuoni.Mi soffermerò inoltre sui vantaggi offerti da nuovi dispositivi con gli smartphones. Nel quinto capitolo analizzerò le caratteristiche di ogni istema, comparandole tra di loro. Farò poi riferimento ad alcuni casi reali di utilizzo di tali tecnologie, prima di concludere con alcune considerazioni personali.}, keywords = {geolocalizzazione, localizzazione indoor, sistemi mobili}, pubstate = {published}, tppubtype = {mastersthesis} } La geolocalizzazione è il processo tramite il quale è possibile mettere in relazione una certa informazione con un punto specifico della superficie terrestre, individuato tramite metodi di localizzazione (quindi il reperimento delle coordinate latidudinali e longitudinali) di un apparato elettronico, sfruttandone le caratteristiche fisiche o ricevendo informazioni dettagliate dallo strumento stesso. Nello specifico il concetto di geolocalizzazione enfatizza l’aspetto dinamico, riferendosi ad informazioni che possono essere aggiornate di frequente come la posizione e la velocità. La possibilità di rendere dinamico il reperimento di tali informazioni e di poterle rilevare in maniera sempre più dettagliata deriva dalla combinazione di diverse tecnologie che si sono sviluppare nel ventunesimo secolo e che danno ora la possibilità ad ogni dispositivo di poterle comunicare in tempo reale. Grazie alle caratteristiche sopracitate di correlare con immediatezza le informazioni al singolo dispositivo e alla sua posizione geografica, è considerata tra i più rivoluzionari campi di sviluppo in ambito sociale ed economico, pur avendo potenziali problemi legati alla privacy e libertà individuale di non semplice soluzione. In questa tesi analizzerò i vari metodi di posizionamento fino ad oggi studiati, sia indoor (all’interno di edifici) che outdoor (all’esterno). Nel primo capitolo il documento presenta una riflessione storica sull’evoluzione del concetto di localizzazione, partendo dai primi tentativi di navigazione, fino ad arrivare ai più moderni sistemi tecnologici. Nel terzo e quarto capitolo esploro le tecniche esistenti rispettivamente per situazioni indoor e outdoor, tra cui GPS, localizzazione cellulare, sistemi a infrarossi, sistemi a onde radio e a ultrasuoni.Mi soffermerò inoltre sui vantaggi offerti da nuovi dispositivi con gli smartphones. Nel quinto capitolo analizzerò le caratteristiche di ogni istema, comparandole tra di loro. Farò poi riferimento ad alcuni casi reali di utilizzo di tali tecnologie, prima di concludere con alcune considerazioni personali. |