การระบุตำแหน่งภายในอาคารโดยใช้สัญญาณเครือข่ายแลนไร้สาย : กรณีศึกษาอาคารปฏิบัติการเทคโนโลยีและวิศวกรรม คณะเทคโนโลยีอุตสาหกรรม มหาวิทยาลัยราชภัฏอุตรดิตถ์
คำสำคัญ:
ระบุตำแหน่งภายในอาคาร, ความเข้มของสัญญาณไร้สาย, การประมวลผลข้อมูลตำแหน่งบทคัดย่อ
ระบบ GPS มีข้อจำกัดในการระบุตำแหน่งกรณีการใช้งานภายในอาคาร เนื่องจากมีสิ่งกีดขวางสัญญาณดาวเทียมทำให้ไม่สามารถคำนวณตำแหน่งได้ งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์ เพื่อพัฒนาระบบระบุตำแหน่งภายในอาคารโดยใช้สัญญาณเครือข่ายแลนไร้สาย และใช้ค่าความเข้มของสัญญาณ (RSSI) มาเป็นข้อมูลสำคัญควบคู่กับการเทียบเคียงฐานข้อมูล (DCM) และเปรียบเทียบค่าความผิดพลาดของการระบุตำแหน่งจากการประมวลผลข้อมูลตำแหน่ง 3 วิธี ได้แก่ 1) วิธีค่าฐานนิยม (Mode) 2) วิธีค่าเฉลี่ยความผิดพลาดกำลังสองน้อยที่สุด (Min MSE) และ 3) วิธีค่าส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐานน้อยที่สุด (Min S.D.) ผลการวิจัยพบว่า กรณีภายในห้องขนาดกว้าง 8 เมตร ยาว 10 เมตร ที่ติดตั้งแอคเซสพอยต์จำนวน 3 ตัว การประมวลผลวิธีค่าเฉลี่ยความผิดพลาดกำลังสองน้อยที่สุดมีค่าเฉลี่ยความผิดพลาดน้อยที่สุดเท่ากับ 2.33 เมตร ใกล้เคียงกับวิธีค่าส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐานน้อยที่สุด ซึ่งมีค่าเฉลี่ยเท่ากับ 2.38 เมตร ส่วนกรณีภายในอาคารชั้นที่ 1 2 และ 3 โดยใช้แอคเซสพอยต์ ที่ใช้งานอยู่เดิม พบว่าการประมวลผลวิธีฐานนิยมมีค่าเฉลี่ยความผิดพลาดน้อยที่สุดเท่ากับ 7.10 เมตร ใกล้เคียงกับ วิธีค่าเฉลี่ยความผิดพลาดกำลังสองน้อยที่สุดซึ่งมีค่าเฉลี่ยเท่ากับ 7.45 เมตร และแตกต่างกับวิธีค่าส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐานน้อยที่สุดอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับความเชื่อมั่นร้อยละ 95 (p<0.05) แสดงให้เห็นว่าในบริเวณที่มีความเข้มของสัญญาณแอคเซสพอยต์มากจะส่งผลให้ค่าความผิดพลาดการระบุตำแหน่งน้อยลง และวิธีการประมวลผลตำแหน่งที่มีความแม่นยำมากที่สุดคือวิธีค่าเฉลี่ยความผิดพลาดกำลังสองน้อยที่สุด เหมาะต่อการนำไปประยุกต์ใช้ในระบบระบุตำแหน่งภายในอาคารโดยใช้สัญญาณเครือข่ายแลนไร้สายด้วยวิธีเทียบเคียงฐานข้อมูล (DCM)
เอกสารอ้างอิง
Harville, D. A. and Jeske, D. R. (1992). Mean Squared Error of Estimation or Prediction under a General Linear Model, Journal of the American Statistical Association, 429(84), 724-731.
Jaroenrat, K. and kaiprasitthaworn, J. (2012). Positioning system on wireless lan, paper presented in the 4 Rd NPRU National Conference 2012, Nakhon Pathom, Thailand. (in Thai)
Kemppi, P., (2005). Database Correlation Method for Multi-System Location. The degree Master of Science in Electrical and Communications Engineering, Department of Electrical and Communications Engineering, Espoo Finland.
Kotanen, A. et al. (2003). Positioning with IEEE 802.11b wireless LAN, paper presented in the 14th IEEE Proceedings IEEE Conference Publication, Indoor and Mobile Radio Communications, Tampere University of Technology, Finland.
Laitinen, H., Lahteenmaki, J and Nordstrom, T., (2001). Database Correlation Method for GSM location, paper presented in the IEEE 51st VTC, Rhodes, Greece.
Maneerat, K., (2012). Development of Wireless Indoor Positioning Systems for Multi-Floor Building Using Hybrid. Nakhon Ratchasima: Suranaree University of Technology. (in Thai)
Medhi, J., (1992). Statistical Methods: An Introductory Text. New Delhi: New Age International.
Paramvir, B. and Venkata N., P. (2000). RADAR: an in building RF based user location and tracking system, paper presented in the IEEE Computer and Communications Societies, Tel Aviv, Israel.
Satasaowapak, P. and Khunboa, C. (2009). indoor object location system using Wireless Sensor Network (IEEE 802.15.4). paper presented in the ECTI-CARD 2009, 149-154. (in Thai)
Xu, L., Yang, F., Jiang, Y., Zhang, L., Feng, C., and Bao, N. (2011). Variation of Received Signal Strength in Wireless Sensor Network, 3rd International Conference on Advanced Computer Control (ICACC), pp. 151-154.
Yamane, T., (1967). Statistics: An Introductory Analysis, 2th edition. New York: Harper & Row.
