การพัฒนาระบบการหาตำแหน่งวัตถุด้วยระบบเครือข่ายเซ็นเซอร์ไร้สายโดยใช้โปรโตคอลซิกบี

Abstract

วิทยานิพนธ์นี้พัฒนาเครื่องมือสำหรับการค้นหาตำแหน่งวัตถุแบบภายในอาคารซึ่งระบบมีประโยชน์สำหรับผู้ใช้งานในแง่ของการค้นหาและตอบตำแหน่งวัตถุแบบพิกัดและแสดงผลออกทางแผนภาพจำลองได้อย่างทันการณ์ โดยหลักการคือ ผู้วิจัยเก็บค่าความแรงสัญญาณ(RSSI)ที่วัดได้จากการสื่อสารของอุปกรณ์ซิกบีที่เกิดขึ้นระหว่างโหนดตัวส่งกับโหนดตัวรับผ่านคลื่นสัญญาณวิทยุ และนำค่าสัญญาณมาคำนวณหาตำแหน่งของวัตถุด้วยอัลกอริทึม Maximum Likelihood และ Min-Max เพื่อให้ได้พิกัดตำแหน่งแกน X และแกน Y จากนั้นจะทำการเปรียบเทียบความแม่นยำระหว่างผลการหาตำแหน่งทั้งอัลกอริทึม Maximum Likelihood และ Min-Max กับอัลกอริทึมของบริษัทผู้ผลิตชุดพัฒนา ซึ่งเป็นโปรแกรมสำเร็จรูป ผู้วิจัยทำการทดลองแบบภายในและภายนอกอาคารด้วยการวางโหนดตัวส่งให้อยู่ในระยะทำการสูงสุดของอุปกรณ์คือ ระยะที่ไม่เกิน 10 เมตร ผลที่ได้คือ แบบภายนอกอาคารอัลกอริทึม Maximum Likelihood มีความแม่นยำในการตอบตำแหน่งมากที่สุด พิจารณาจากค่าความผิดพลาดเฉลี่ยน้อยสุดเท่ากับ 0.81 เมตรและแบบภายในอาคารอัลกอริทึม Min-Max มีค่าความผิดพลาดเฉลี่ยเท่ากับ 1.53 เมตร การค้นหาแบบภายนอกอาคารมีความแม่นยำกว่าแบบภายในอาคาร เนื่องมาจากแบบภายในมีสิ่งรบกวนต่อสัญญาณมากกว่าแบบภายนอกอาคารจึงเป็นเหตุให้ค่าสัญญาณที่ได้รับคลาดเคลื่อนไปจากค่าสัญญาณจริง เมื่อนำสัญญาณมาคำนวณหาตำแหน่งย่อมส่งผลต่อความคลาดเคลื่อนในการตอบพิกัดของวัตถุด้วย