02 Février 2012 ENSTA Paristech

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1 02 Février 2012 ENSTA Paristech
Utilisation des techniques ensemblistes pour la localisation radio hybride en indoor 02 Février 2012 ENSTA Paristech bernard.uguen nicolas.amiot mohamed.laaraiedh meriem.mhedhbi @univ-rennes1.fr

2 Projets liés à la localisation
Localisation Radio dans les réseaux céllulaires FP7 Ucells ( ) Radio on fiber / Monitoring / UWB / indoor localization FP7 Where 1 ( ) Wireless Communication / Navigation / Hybrid localisation FP7 Where 2 ( ) Where + Cooperative schemes Mobilité humaine ANR Cormoran ( ) Inter BAN / channel model /

3 EU-FP7- - WHERE2 Positionnement coopératif en contexte hétérogène,
Positionnement coopératif en contexte hétérogène, Géo-localisation coopérative dans les futurs réseaux de communication, Création d’un simulateur dynamique pour validation algorithmique, Démonstration The WHERE2 project is a successor of the WHERE project and addresses the combination of positioning and communications in order to exploit synergies and to enhance the efficiency of future wireless communications systems. 3

4 WHERE2- Consortium Industrial Partners: Mitsubishi Electric ITE (F)‏
SME: ACORDE (E)‏ Sigint Solutions (CY)‏ SIRADEL (F)‏ Universities: Aalborg University (DK)‏ University of Surrey (UK)‏ Université de Rennes 1 (F)‏ Instituto Telecomunicações (P)‏ Universidad Politecnica de Madrid (E) R&D Centres: Commissariat à L’Énergie Atomique – LETI (F)‏ German Aerospace Center (D)‏ Institut Eurécom (F)‏ Outer Europe Partners: TRLabs from Edmonton (CDN)‏ City University of Hong Kong (CN)‏ 4

5 Outils de modélisation
Algorithmes de Localisation Technique d’estimation algébriques: Hybrid ML / WLS / TWLS Technique d’estimation ensemblistes RGPA Simulation de canal Pyray: Simulateur déterministe de lancé de rayon 3D Multiwall

6 Outils de modélisation
Algorithmes de Localisation Technique d’estimation algébriques: Hybrid ML / WLS / TWLS Technique d’estimation ensemblistes RGPA Simulation de canal Pyray: Simulateur déterministe de lancé de rayon 3D Multiwall + Description du Layout + Mobilité d’agents LocaSimPy Simulateur dynamique pour la localisation indoor

7 LocaSimPy LocaSimPy Layout Mécanique Réseau Localisation
Plan de batiment, de salle,… Mécanique Noeuds autonomes, comportement “humain”,… Réseau Multi-RAT, simulation de canal (PyRay, Multiwall, statistique,…) Localisation Géométrique (RGPA dynamique) ou algébrique, LocaSimPy

8 LocaSimPy LocaSimPy Layout Mécanique Réseau Localisation
Plan de batiment, de salle,… Mécanique Noeuds autonomes, comportement “humain”,… Réseau Multi-RAT, simulation de canal (PyRay, Multiwall, statistique,…) Localisation Géométrique (RGPA dynamique) ou algébrique LocaSimPy

9 PyRay Ray tracing 3D Prise en compte des réflexions transmissions et diffractions Prise en compte des caractéristiques des matériaux Développement en langages Python et C 9

10 Pyray results Réponse impulsionnelle du canal indoor:
b) a) Réponse impulsionnelle du canal indoor: a) en Mesures et b) en simulation par Pyray

11 LocaSimPy LocaSimPy Layout Mécanique Réseau Localisation
Plan de batiment, de salle,… Mécanique Noeuds autonomes, comportement “humain”,… Réseau Multi-RAT, simulation de canal (PyRay, Multiwall, statistique,…) Localisation Géométrique (RGPA dynamique) ou algébrique LocaSimPy

12 Localisation ensembliste (RGPA)
Descrire géométriquement les contraintes, 2) Borner les contraintes et restreindre le domaine de recherche, 3)Approximer la zone d’intersection des contraintes par un algorithme d’Octree (ou mieux, par des techniques de propagation de contrainte Fwd-Bwd)

13 Captures d’écran 1) Décrire 2) Borner 3) Approximer Position réelle
Position estimée

14 Comparaison des méthodes
Non hybride: RSS TDOA TOA Hybride: RSS +TOA +TDOA RSS +TDOA TOA +TDOA

15 LocaSimPy LocaSimPy Layout Mécanique Réseau Localisation
Plan de batiment, de salle,… Mécanique Noeuds autonomes, comportement “humain”,… Réseau Multi-RAT, simulation de canal (PyRay, Multiwall, statistique,…) Localisation Géométrique (RGPA dynamique) ou algébrique, LocaSimPy

16 LocaSimPy (video)