Posicionamento a partir de sinais de TV digital em redes de frequência única

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Costa, Tayssa de Almeida Dominguez Guedes da
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade do Estado do Rio de Janeiro; Centro de Tecnologia e Ciências::Faculdade de Engenharia; BR; UERJ; Programa de Pós-Graduação em Engenharia Eletrônica
• Palavras-chave em Português: Electronic Engineering; Radio frequency identification systems; Neural networks (computing); Signal processing; Digital television; RF Positioning; Neural Network; RF fingerprinting; Single Frequency Network; Signals of Opportunity; Engenharia eletrônica; Sistemas de identificação por radiofrequência; Redes neurais (Computação); Processamento de sinais; Televisão digital; Radiolocalização; Redes Neurais; Assinaturas de Radiofrequência; Redes de Frequência Única; Sinais de Oportunidade; CNPQ::ENGENHARIAS
• Link de acesso: http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/11764

Neste trabalho, desenvolve-se a localização de dispositivos empregando-se o registro circular da intensidade do sinal recebido das SFNs (Single Frequency Networks) ISDB-T (Integrated Services Digital Broadcasting Terrestrial). Assim, compõe-se uma assinatura de radiofrequência (RF fingerprinting) a partir das intensidades de campo na área onde se deseja prover o serviço de localização, realizando simulações com o modelo de propagação ITU-R-P1546 e gerando um banco de dados geo-referenciado. Desta forma, aplicam-se as assinaturas de cada radial avaliada simultaneamente para determinação da localização utilizando diferentes medidas de similaridades, como o MSE (Mean Squared Error), correlação circular (CC), intensidade de energia do sinal (ES) e estimativa de localização com redes neurais artificiais (ANN). Define-se a configuração dos sistemas de transmissão e recepção e avaliam-se diferentes configurações de redes SFNs, tanto em relação à quantidade de transmissores, quanto à disposição dos mesmos geograficamente. Verificam-se através da CDF (Cumulative Distribution Function) os erros de posição obtidos, em metros, com cada uma das medidas aplicadas, a fim de se verificar qual das configurações de rede apresenta um melhor desempenho para a estimativa correta da localização. Demonstra-se que a proposta é viável, avaliando-se o município do Rio de Janeiro e obtendo-se um erro médio de 85,3 m com uma rede SFN de 6 transmissores em uma área de 635 Km2. Em geral, demonstra-se que o aumento de transmissores utilizados por uma ou mais redes traz melhoria de desempenho e o efeito cross-device resulta em queda no desempenho das medidas de similaridade, assim como a avaliação sem orientação Norte Verdadeiro (NV), exceto para CC que prescinde desta informação.