Sunday, August 26, 2007

...วิเคราะห์และสรุป...

วิเคราะห์


เราทำการวัดค่า RSSI ในระยะ ต่างๆ กันโดยให้ power level มีการเปลี่ยนแปลง
จากการวัดเราจะได้ ค่า RSSI ตามตารางและกราฟที่ได้จากกราฟ
คือ ระยะ 2 ฟุต จากกราฟจะเห็นว่า...เมื่อเราให้ ค่า power level ที่ 5 จะมีค่า RSSI ที่ค่าเฉลี่ยที่ 220
ค่า power level ที่ 10 จะมี ค่าRSSI ที่ค่าเฉลี่ย ที่ 225ค่า power level ที่ 15 จะมี ค่า RSSI ที่ค่าเฉลี่ย
ที่ 230 ค่า power level ที่ 20 จะมี ค่า RSSI ที่ค่าเฉลี่ย ที่ 235ค่า power level ที่ 25 จะมี ค่าRSSI ที่ค่าเฉลี่ย ที่ 235-240ค่า power level ที่ 30 จะมี ค่าRSSI ที่ค่าเฉลี่ย ที่ 220
ซึ่งกราฟจากทุกระยะจะลักษณะ ที่ใกล้เคียงกัน โดยที่ ระยะเท่ากัน RSSI จะไม่ท่ากัน เมื่อเราเปลี่ยน power levelจะเห็นได้ ว่า เมื่อ power level น้อย จะทำให้ มีค่า RSSI น้อย เมื่อ ระยะส่งที่เท่ากัน ลักษณะกราฟเกือบทุกรูปจะมีลักษณะเบ้ขวา

ข้อผิดพลาดของลักษณะข้อมูลที่ผิดปกติ
จากการที่เราดูกราฟ จะพบข้อผิดพลาดของกราฟ เมื่อบางกราฟไม่เบ้ไปทางขวา เนื่องจากการวัดค่าเราไม่สร้างสามารถวัดได้ตรงตำแหน่งที่พอดี มีบางกราฟที่ผิด คือมีการขาดตอนของข้อมูลเนื่องจากระยะ power level แต่ละค่าไม่สามารถวัดถึงระยะที่เราทำกราฟ เราจะได้ว่าที่ power lewel 5 วัดระยะที่สูงสุดคือ 13 ฟุต แล้ว เครื่องจะไม่สามารถรับส่งสัญญาณกันได้ และระยะเพิ่มขึ้นไปจะได้ระยะสูงสุด คือ power level ที่ 10 ได้ไกลสุด 9 ฟุต , ระยะสูงสุด คือ ที่ power lelvel 15 คือ 16 ฟุต , ระยะสูงสุด คือ ที่ power level 20 ได้ไกลสุด 23 ฟุต , ระยะสูงสุด คือ ที่ power level 25 ได้ไกลสุด 31 ฟุต , และที่ power level 30 ได้ระยะที่ไม่ไกลเท่า ที่คาดไว้

สรุป
ทุกระยะที่วัดมี ค่า RSSI ที่ไม่เท่า
กัน เราจะได้ ว่าค่า power level ที่สามารถ มีค่า RSSI ได้ดีที่สุด คือ power level ที่ 25 เพราะ ดูจากกราฟ 25 จะมี ระยะส่งที่ไกลกว่าทุกค่า และที่ทุกระยะ ในการวัด power level 25 จะทำค่า RSSI ได้สูงกว่าทุก ๆ ค่า จึงสรุปว่าค่า power level 25 เป็น ตัวที่ดีที่สุด ในการนำไปใช้ได้จริงเพราะจากระยะทางแล้วความแรงของสัญญาณ RSSI มีค่าที่สูงกว่าค่า power level ค่าอื่นๆ

สุดท้ายนี้ ที่พวกเราจะลืมไม่ได้เลย ขอขอบคุณ...
- อาจารย์ศุภชัยคะ สำหรับคำแนะนำดีๆ และทำให้เราได้รู้ว่าโปรเจคนี่ มันหนักจิงๆ เครียดกันเป็นแถว
- พี่อรแสนน่ารัก ^^ ให้คำปรึกษาไม่ว่าจะเป็นการเริ่มต้นที่จะทำโปรเจคในครั้งนี้ โปรแกรมต่างๆ การลงโปรแกรม อีกเยอะแยะมากมาย เหมือนกะว่าพี่อร เป็นคนที่ทำให้เรารู้เลยว่าโปรเจคนี้คืออะไร??? ขอบคุณมากๆคะ
- เพื่อนๆทั้งหลาย ขนาดปิดยูนิเวอสิเอดตั้ง 1 เดือน แต่เราก็รุ้สึกว่า ไม่ห่างกันเลยทีเดียว เพราะเจอกันที่คณะกันตลอดช่วงปิดเทอม ขอบคุณคำแนะนำ/ที่ปรึกษาที่ดี ... ^^

Saturday, August 25, 2007

ข้อมูลที่ได้จากการศึกษา (ต่อ)

หลังจากที่เมื่อวานเราได้ลงข้อมูลที่ได้จากการศึกษาโดยยึด power level เดียวกัน
ตำแหน่งต่างๆก็จะเปลี่ยนแปลงไป ในวันนี้เราจะลงข้อมูลโดยจะเปรียบเทียบในรูปของตำแหน่งเดียวกัน
แต่ power level จะเปลี่ยนแปลงไป เพื่อศึกษาความแตกต่างของค่า RSSI ของตำแหน่งเดียวกัน
แต่หลายๆ power level เนื่องจากข้อมูลนี้มีจำนวนมาก
จึงอัพโหลดไฟล์ข้อมูลทั้งหมดรวมทั้งไฟล์
พร้อมกราฟที่ได้ลงไว้เมื่อวานนี้ด้วย
*** ส่วนผลวิเคราะห์ อดใจรอกันหน่อยนะคะ ตอนนี้กำลังเรียบเรียงกันอยู่ แต่เดี่ยวจะลงตามมาติดๆ ^^

Friday, August 24, 2007

ข้อมูลที่ได้จากการศึกษา

ในสัปดาห์นี้เราจะนำข้อมูลที่ได้จากการศึกษา เป็นค่า RSSI ในแต่ละตำแหน่ง และแต่ละ power level

Power level : 5


Power level : 10


Power level : 15


Power level : 20


Power level : 25


Power level : 30

ที่กล่าวไปด้านบนนี้ เป็นการรวบรวมข้อมูลในรูปแบบตาราง ซึ่งจะแสดงค่า RSSI ในแต่ละตำแหน่งของ power level 5,10,15,20,25,30 เราจะวิเคราะห์กันว่าถ้าในระดับ power level เท่ากัน ค่า RSSI จะมีการเปลี่ยนแปลงอย่างไร และทำไมถึงเป็นเช่นนั้น

ส่วนอีกรูปแบบนึงที่เราจะนำเสนอ คือ ในตำแหน่งเดียวกันแต่เปลี่ยนระดับของ power level
*** เนื่องจาก ระยะมากที่สุดที่เราได้ศึกษานั้น คือ 31 ฟุต และแต่ละตำแหน่งจะใช้เวลาในการเก็บค่า RSSI ประมาณ 30 วินาที จึงทำให้มีข้อมูลเป็นจำนวนมาก
เราอาจจะลงข้อมูลบางส่วนเท่านั้น เพื่อเป็นแนวทางให้ผู้เข้ามาศึกษาได้ดูคู่และทำให้เข้าใจมากขึ้นกับข้อมูลที่วิเคราะห์

Monday, August 20, 2007

แก้ไขและสรุปวิธีการศึกษาทดลอง

1.เนื่องจากในการศึกษาทดลองมีการศึกษาเป็นจำนวนมาก เพราะศึกษาในที่โล่ง
จึงกำหนดขอบเขตของการศึกษาโดยจะศึกษาในตำแหน่งทิศเหนือ ตะวันออก ตะวันตก และใต้ แต่ละทิศจะศึกษา 15 จุด ดังนี้
**ระยะห่างนี้จะวัดจาก Base Station (TOSBase และ Mobile)
ทิศเหนือ : 2,6,10,14,18,22,26,30,34,38,42,44,48,52,56 ฟุต
ทิศตะวันออก : 3,7,11,15,19,23,27,31,35,39,43,45,49,53,57 ฟุต
ทิศใต้ : 4,8,12,16,20,24,28,32,36,40,44,46,50,54,58 ฟุต
ทิศตะวันตก : 5,9,13,17,21,25,29,33,37,41,45,47,51,55,59 ฟุต

2.ระยะเวลาในการเก็บข้อมูล (ค่า RSSI) ตำแหน่งละประมาณ 30 วินาที ดังนั้นแต่ละตำแหน่งจะมีข้อมูลอยู่ประมาณ 30 ค่า


***********************************************************************************

สถานที่ศึกษา : บริเวณสนามฟุตบอลหน้าตึกคณะวิศวกรรมศาสตร์
ซอฟท์แวร์และฮาร์ดแวร์ที่ต้องใช้ :
1.TMote Sky จำนวน 3 ตัว
2.โปรแกรมวัดค่า RSSI ที่ได้จาก TMote แต่ละตัว (Beacon Mobile TOSBase)
3.MySQL Server and Database Management Application

ขอกล่าวถึงการติดตั้งโปรแกรมลงใน TMote แต่ละตัว อีกครั้ง
1. เปิดโปรแกรม Cygwin เสียบ Tmote ตัวที่เป็น Beacon ติดตั้งตัวโปรแกรมลงไป เมื่อลงเสร็จแล้ว ให้ดึง Tmote ออกก่อน
$ cd /opt/moteiv/apps/RSSIBase/
$ cd Beacon/ $ make telosb install,1
ลงโปรแกรมใน TMote ด้วย Address1 ให้ตัวที่เป็น Beacon มี Node Address1

2. เสียบ Tmote ตัวที่เป็น Mobile เพื่อติดตั้งโปรแกรมลงไป เมื่อลงเสร็จแล้ว ให้ดึง Tmote ออกก่อน
$ cd /opt/moteiv/apps/RSSIBase/Mobile/
$ make telosb install ลง Mobile ให้กับตัว Mobile station

3. เสียบ Tmote ตัวที่เป็น TOSBase เพื่อติดตั้งโปรแกรมลงไป เมื่อลงเสร็จแล้ว ให้ดึง Tmote ออกก่อน
$ cd /opt/moteiv/apps/TOSBase/
$ cd /opt/tinyos-1.x/apps/TOSBase/
$ make telosb install,0
อินสตอลลง TOSBase ให้กับตัว Tmote โดยกำหนด Address เป็น 0 เพื่อเป็น Base station ด้วยคำสั่ง

4. เมื่อ Install ทั้ง 3 ตัวเสร็จแล้ว ให้นำ Mobile และ TOSBase เสียบต่อกับคอมพิวเตอร์ ทั้งสองตัวนี้ให้วางตำแหน่งใกล้ๆกัน โดยวางในแนวเดียวกัน

5. วาง Beacon ในตำแหน่งตามจุดที่ต้องการ

6. เปิด Cygwin ใหม่ $ java net.tinyos.sf.SerialForwarder -comm
serial@COM12:tmote
*** COM12 เป็น Port ของ TOSBase

7. เปิด Cygwin ใหม่ $ java net.tinyos.rssibase.MainClass

8. จะได้รับค่า RSSI จากตัว Beacon ตามตำแหน่งต่างๆ และจะเก็บข้อมูลไว้ โดยแต่ละตำแหน่งจะเก็บค่า RSSI เป็นเวลา 30 วินาที

9. เมื่อหาตำแหน่งจนครบตามที่ต้องการแล้ว เปลี่ยน power lever และ complied ตามข้อ 1-3 ใหม่ และทำตามข้อต่อไปเรื่อยๆ จนครบ power level (1-31) แต่ในโครงงานนี้จะศึกษา power level ที่ 5,10,15,20,25,30 ซึ่ง power level จะเปลี่ยนใน source code ของ Beacon และ Mobile
(ไฟล์ใน Beacon ประกอบด้วย AckMsg.h, ScooterC.nc และ ScooterM.nc จะเปลี่ยน Source Code ในไฟล์ AckMsg.h ส่วนไฟล์ใน Mobile ประกอบด้วย AckMsg.h, BoatC.nc และ BoatM.nc จะเปลี่ยน Source Code ในไฟล์ AckMsg.h :::: การเปลี่ยน power level ได้กล่าวไปเมื่อสัปดาห์ที่แล้วแล้ว)

Saturday, August 18, 2007

Source Code ในการเปลี่ยน Power level

เราจะศึกษา RSSI ที่ power level ต่างๆ ได้แก่ 5,10,15,20,25,30
ดังนั้น จะต้องเปลี่ยน Source Code ของ Beacon และ Mobile

Source Code ของ Beacon : ไฟล์ใน Beacon ประกอบด้วย AckMsg.h, ScooterC.nc และ ScooterM.nc
จะเปลี่ยน Source Code ในไฟล์ AckMsg.h

#ifndef ACKMSG_H
#define ACKMSG_H

enum {
AM_ACK1MSG = 1,
AM_ACKNOWLEDGE1MSG = 2,
AM_RSSIMSG = 3,

DELAYTIME = 10,
RF_POWER = 29, //Set RF Power 1 to 31 => เปลี่ยนค่า Power Level ตามต้องการ ในที่นี้จะเปลี่ยนเป็น 5,10,15,20,25,30
RF_FREQUENCY = 11, //Set Channel Frequency 11 to 26 เปลี่ยนช่องสัญญาณ
};

typedef struct Ack1Msg
{
} Ack1Msg;

typedef struct Acknowledge1Msg
{
uint16_t RSSI;
uint16_t ID;
} Acknowledge1Msg;

typedef struct RSSIMsg
{
uint16_t RSSI;
uint16_t ID;
} RSSIMsg;

#endif


Source Code ของ Mobile : ไฟล์ใน Mobile ประกอบด้วย AckMsg.h, BoatC.nc และ BoatM.nc
จะเปลี่ยน Source Code ในไฟล์ AckMsg.h

#ifndef ACKMSG_H
#define ACKMSG_H

enum {
AM_ACK1MSG = 1,
AM_ACKNOWLEDGE1MSG = 2,
AM_RSSIMSG = 3,

DELAYTIME = 10,
RF_POWER = 29, //Set RF Power 1 to 31 => เปลี่ยนค่า Power Level ตามต้องการ ในที่นี้จะเปลี่ยนเป็น 5,10,15,20,25,30
RF_FREQUENCY = 11, //Set Channel Frequency 11 to 26
};

typedef struct Ack1Msg
{
} Ack1Msg;

typedef struct Acknowledge1Msg
{
uint16_t RSSI;
uint16_t ID;
} Acknowledge1Msg;

typedef struct RSSIMsg
{
uint16_t RSSI;
uint16_t ID;
} RSSIMsg;

#endif

Sunday, August 12, 2007

การใช้โปรแกรม Cygwin

โปรแกรมที่ใช้ คือ Cygwin

ขั้นตอนการศึกษา

1. เปิดโปรแกรม Cygwin เสียบ Tmote ตัวที่เป็น Beacon ติดตั้งตัวโปรแกรมลงไป เมื่อลงเสร็จแล้ว ให้ดึง Tmote ออกก่อน
$ cd /opt/moteiv/apps/RSSIBase/
$ cd Beacon/
$ make telosb install,1
ลงโปรแกรมใน TMote ด้วย Address1 ให้ตัวที่เป็น Beacon มี Node Address1


2. เสียบ Tmote ตัวที่เป็น Mobile เพื่อติดตั้งโปรแกรมลงไป เมื่อลงเสร็จแล้ว ให้ดึง Tmote ออกก่อน
$ cd /opt/moteiv/apps/RSSIBase/Mobile/
$ make telosb install ลง Mobile ให้กับตัว Mobile station


3. เสียบ Tmote ตัวที่เป็น TOSBase เพื่อติดตั้งโปรแกรมลงไป เมื่อลงเสร็จแล้ว ให้ดึง Tmote ออกก่อน
$ cd /opt/moteiv/apps/TOSBase/
$ cd /opt/tinyos-1.x/apps/TOSBase/
$ make telosb install,0
อินสตอลลง TOSBase ให้กับตัว Tmote โดยกำหนด Address เป็น 0 เพื่อเป็น Base station ด้วยคำสั่ง


4. เมื่อ Install ทั้ง 3 ตัวเสร็จแล้ว ให้นำ Mobile และ TOSBase เสียบต่อกับคอมพิวเตอร์ ทั้งสองตัวนี้ให้วางตำแหน่งใกล้ๆกัน โดยวางในแนวเดียวกัน


5. วาง Beacon ในตำแหน่งตามจุดที่ต้องการ


6. เปิด Cygwin ใหม่
$ java net.tinyos.sf.SerailForwarder -comm
serial@COM12:tmote
*** COM12 เป็น Port ของ TOSBase


7. เปิด Cygwin ใหม่
$ java net.tinyos.rssibase.MainClass


8. จะได้รับค่า RSSI จากตัว Beacon ตามตำแหน่งต่างๆ และจะเก็บข้อมูลไว้ โดยแต่ละตำแหน่งจะเก็บค่า RSSI เป็นเวลา 1 นาที9. เมื่อหาตำแหน่งจนครบตามที่ต้องการแล้ว เปลี่ยน power lever และ complied ตามข้อ 1-3 ใหม่ และทำตามข้อต่อไปเรื่อยๆ จนครบ power level (1-31) แต่ในโครงงานนี้ จะศึกษา power level ที่ 5,10,15,20,25,30

Saturday, August 11, 2007

วิธีการศึกษา

ความแตกต่างของการวาง Tmote Sky 4 แบบ ในลักษณะ geographical direction คือ

Photo Sharing and Video Hosting at Photobucket

เนื่องจากในสัปดาห์ที่แล้วได้บอกกรณีศึกษาโครงงานนี้ ที่ศึกษาในอาคารนั้น ได้ไปปรึกษาอาจารย์และได้เปลี่ยนกรณีศึกษาเป็นการศึกษาในที่โล่ง จึงใช้สนามฟุตบอลเป็นสถานที่ศึกษา
ขนาดของสนามฟุตบอลหน้าตึกคณะวิศวกรรมศาสตร์ กว้าง 62 เมตร (203.36 ฟุต) และยาว 75 เมตร (246 ฟุต)

รูปแบบการศึกษาคือ เปรียบเทียบค่า RSSI จาก Tmote Sky ในแต่ละ power level (เนื่องจาก power level มี 1-31 จึงแบ่งเป็นช่วงของ power level คือ 5,10,15,20,25,30)

ในการศึกษาครั้งนี้ใช้ Tmote Sky จำนวน 3 ตัว โดยมี 2 ตัวเป็นตัวรับสัญญาณ ซึ่งจะอยู่ที่จุดศูนย์กลางของสนาม นั่นคือ Mobile และ TOSbase และอีก 1 ตัวเป็นตัววัดสัญญาณจะเปลี่ยนตำแหน่งไปเรื่อยๆ คือ Beacon
และจะศึกษาทิศทางการวางของ Tmote Sky ในแบบ 0 องศา

Photo Sharing and Video Hosting at Photobucket

วาง Tmote Sky ทั้ง 4 ทิศ แบบ 0 องศา

Photo Sharing and Video Hosting at Photobucket

รูปแบบของการวัดนั้น จะเริ่มวัดจากจุดศูนย์กลางของสนาม เป็นระยะ 2 ฟุตและค่อยๆออกห่างจากจุดศูนย์กลางเรื่อยๆ ในรูปของก้นหอย ในตำแหน่งที่เราวัดนั้นจะวัด 4 ทิศ ระยะจะเพิ่มจากทิศก่อนหน้านั้น 1 ฟุต หรือในแต่ละทิศนั้น ตำแหน่งที่ศึกษาจะห่างกันเป็นระยะ 4 ฟุต ดังรูป

Photo Sharing and Video Hosting at Photobucket

Monday, August 6, 2007

มารู้จัก Tmote Sky กัน ???

คุณสมบัติที่สำคัญของ Tmote Sky

• 250kbps 2.4GHz IEEE 802.15.4 Chipcon Wireless Transceiver
• ใช้ร่วมกับอุปกรณ์อื่นๆ ที่มีความเกี่ยวข้องกับ IEEE 802.15.4
• 8MHz Texas Instruments MSP430 microcontroller (10k RAM, 48k Flash)
• ประกอบด้วย ADC, DAC, Supply Voltage Supervisor, and DMA Controller
• ประกอบด้วยบอร์ด Antenna มีขอบเขตของภายในอาคาร 50 เมตร และภายนอกอาคาร 125 เมตร
• ประกอบด้วยตัวเซนเซอร์ของความชื้น อุณหภูมิ และแสง
• ใช้พลังงานของ Ultra current ต่ำ
• เวลาของการเปลี่ยนโหมดจาก sleep เป็น wakeup จะเร็ว ซึ่งจะน้อยกว่า 6microsecond
• Hardware จะลิงค์กับทุก layer และเป็น Hardware ที่น่าเชื่อถือได้
• การเขียนโปรแกรมและการเก็บรวบรวมข้อมูลจะผ่านทางพอร์ท USB
• รองรับการเพิ่มหรือขยายเป็น 16 ขา และ การเพิ่มหรือเชื่อมต่อกับ SMA antenna
• รองรับ TinyOS : เป็นเครือข่าย mesh และเครือข่ายของการสื่อสาร
• Complies with FCC Part 15 and Industry Canada regulations
• Environmentally friendly – complies with RoHS regulations

ส่วนประกอบต่างๆ ของ Tmote Sky ประกอบไปด้วย sensors , radio , antenna , microcontroller และ programming capabilities

Front of the Tmote Sky

Back of the Tmote Sky


การใช้งาน Tmote Sky นั้น ใช้ถ่านแบตเตอรี่ AA จำนวน 2 ก้อน ก็จะสามารถทำงานได้แล้ว เพราะถูกออกแบบมาสำหรับถ่านแบตเตอรี่ AA ซึ่งถ่านแบตเตอรี่ AA นี้ ช่วงของไฟ DC อยุ่ระหว่าง 2.1-3.6 V อย่างไรก็ตามเมื่อเขียนโปรแกรมของ the microcontroller flash หรือ external flashจะต้องใช้อย่างน้อย 2.7 V ในโหมดของการทำงานของ Tmote นี้ จะมี Voltage อยู่ที่ 3 V ซึ่งจะมาจากพอร์ท USB แต่ถ้า input voltage มากกว่า 3.6 Vจะทำให้ microcontroller, radio, หรือส่วนประกอบ/อุปกรณ์อื่นๆ เกิดความเสียหายได้

Mechanical Characteristics

Saturday, August 4, 2007

การใช้ RSSI สำหรับหา ตำแหน่ง


การใช้ RSSI สำหรับหาตำแหน่งในพื้นที่/ขอบเขตที่จำกัด
(Using RSSI for localization)


ก่อนอื่นเรามารู้จักกันก่อนว่า RSSI คืออะไร และเราสามารถอ่านค่าที่วัดได้จาก RSSI จาก Tmote Sky ได้อย่างไร

" RSSI หรือ Received Signal Strength Indication
เป็นการวัดความแรงหรือความเข้มของสัญญาณ
ตัวรับ(พลังงานเป็นตัวสำคัญ)โดยทั่วไป RSSI เป็นเทคโนโลยีของเครื่องรับวิทยุ
ปกติผู้ใช้จะไม่สามารถมองเห็นได้ แต่จะสามารถรู้ได้จากเครือข่าย Wireless ของ IEEE 802.11 "
การอ่านค่า RSSI จาก Tmote Sky : เมื่อ Tmote Sky รับจาก packet ซึ่งจะเป็นตัวเก็บความแรง
หรือความเข้มของสัญญาณที่เข้ามาของ packet ในรูป TOS_Msg structure หรืออาจจะอ่านค่า
ความแรงหรือความเข้มของสัญญาณที่ไม่ได้เข้ามาอยู่ใน packet ก็ได้เหมือนกัน
  • RSSI is not intended/reliable for localization indoors
  • โดยการส่งกำลังต่ำสุด ยิ่งกำลังต่ำมาก ก็ยิ่งมีความเป็นไปได้มากในการหาพื้นที่ที่ถูกต้อง
    (By setting transmit power at lowest setting, very low resolution localization is possible.)
  • ศึกษา ทดลอง เพื่อหาจำนวนที่เหมาะสมของ beacon nodes ที่ทำให้ได้ค่าตำแหน่งที่ถูกต้อง
    (Finding an optimal number of beacon nodes could improve resolution.)
  • If low resolution localization is done, could eliminate false ultrasound reading.

นอกจากนี้ยังมีการใช้ Ultrasound เพื่อหาตำแหน่งในพื้นที่/ขอบเขตจำกัด (Using Ultrasound for localization)

  • Ultrasound ตัวรับสามารถที่จะเปลี่ยนหรือเคลื่อนย้ายไปที่ต่างๆได้ สามารถเกิดขึ้นได้ทั้งในกรณีที่มี Ultrasound ตัวส่ง 1 ตัว หรือ Ultrasound ตัวส่งหลายๆตัว
    (Ultrasound receivers could be placed on walls, synchronized with one or more ultrasound transmitter on target.)
  • ถ้ารู้ขนาดของห้อง ก็จะสามารถหาตำแหน่งของตัวส่ง
    (If dimensions of room are known a priori, could detect location of transmitted pulse.)
  • ใช้ขั้นตอนวิธีการหาขอบเขต/พื้นที่ที่จำกัดไปสู่การหาตำแหน่งที่เหมาะสมของเป้าหมาย
    (Use localization algorithms to estimate location of target.)
  • ข้อเสีย : จะเกิด reflection ยาก
    (Disadvantage : Could be difficult with reflections.

******************************************

วิธีการศึกษาหาระยะทาง



ในการศึกษานี้จะแบ่งออกเป็นหลายๆกรณีศึกษา


กรณี 1 : ใช้ Tmote 2 ตัว

กรณี 2 : ใช้ Tmote 4 ตัว โดยตำแหน่งการวางจะวางไว้ที่มุมห้องทั้งสี่มุม


กรณี 3 : ใช้ Tmote 6 ตัว โดยตำแหน่งการวางจะวางไว้ที่มุมห้องทั้งสี่มุม และไว้ที่ตัวคน คนละ 1 ตัว


Thursday, August 2, 2007

เครือข่ายเซ็นเซอร์ไร้สาย - Wireless Sensor Networks (WSN)

โครงงานนี้เป็นการวัด/วิเคราะห์ power level
และระยะทางของการรับสัญญาณระหว่าง mote ด้วยกันเองโดยบอร์ด Tmote Sky
โดยศึกษาว่าถ้าเปลี่ยนแปลงปัจจัยต่างๆ เช่น ระยะทาง ความแรงของสัญญาณ เป็นต้น
จะสามารถลดค่า error ได้มากน้อยแค่ไหน ,
ศึกษาและวิเคราะห์ผลของตำแหน่งต่างๆ ,
หาระดับของความแรงของสัญญาณและระยะทางที่เหมาะสม เป็นต้น
ดังนั้นข้อมูลที่เกี่ยวข้องกับโครงงานนี้จึงประกอบด้วย
1. เครือข่ายเซ็นเซอร์ไร้สาย -Wireless Sensor Network(WSN)
2. Datasheet ของ บอร์ด Tmote Sky
3. การใช้โปรแกรมที่เกี่ยวข้องกับบอร์ด Tmote Sky
** การติดตั้งตัวบอร์ด Tmote Sky นี้ จะต้องลงโปรแกรม Moteiv Tmote Tools 2.0.1

อุปกรณ์ที่ใช้
1. บอร์ด Tmote Sky


2. Software ได้แก่ Moteiv Tmote Tools 2.0.1

Topic : เครือข่ายเซ็นเซอร์ไร้สาย - Wireless Sensor Networks (WSN)

ความหมายของเครือข่ายเซ็นเซอร์ไร้สาย (Wireless Sensor Networks)
เครือข่ายเซ็นเซอร์ไร้สาย - Wireless Sensor Networks (WSN) คือการใช้อุปกรณ์sensor เล็กๆจำนวนมากเพื่อตรวจวัดคุณสมบัติต่างๆของสิ่งแวดล้อมที่เราสนใจและประมวลผลข้อมูลเหล่านั้นเพื่อสร้างองค์ความรู้ใหม่เกี่ยวกับสิ่งแวดล้อมรอบตัวเราหรือตอบสนองกับการเปลี่ยนแปลงของสภาพแวดล้อมได้โดยอัตโนมัติ WSN เกิดขึ้นจากการผสมผสานระหว่างเทคโนโลยีระบบสมองกลฝังตัวและการสื่อสารไร้สายที่ส่งผ่านข้อมูลระหว่างเซ็นเซอร์โหนดด้วยรูปแบบเครือข่ายแบบ ad-hoc จุดเด่นของเครือข่ายเซ็นเซอร์ที่อาศัยโปรโตคอลแบบ ad-hoc คือ ไม่จำเป็นต้องมีการติดตั้งอุปกรณ์พื้นฐานสำหรับเครือข่ายเช่นเดียวกับเครือข่ายแบบ WLAN หรือ GSM นอกจากนี้การออกแบบเซ็นเซอร์โหนดให้มีขนาดที่เล็กและใช้พลังงานน้อยทำให้สามารถติดตั้งได้ในสภาพแวดล้อมที่หลากหลาย เทคโนโลยีเครือข่ายเซ็นเซอร์จึงได้ถูกคาดการณ์ว่าจะเป็นเทคโนโลยีหลักในการขับดันสู่ยุคของคอมพิวเตอร์ทุกแห่งหน (ubiquitous computing, pervasive computing) ด้วยการสร้างสภาพแวดล้อมประดิษฐ์ในรอบๆตัวของเราทุกคน

อุปกรณ์พื้นฐานของ WSN
WSN ประกอบด้วย sensor ขนาดเล็กมาก เรียกว่า mote ซึ่งได้รับการพัฒนามาจากบริษัท Intel และ University ofCalifornia (UC) at Berkeley ตัว mote เป็นคอมพิวเตอร์ขนาดเล็กสำหรับวัดอุณหภูมิความชื้นหรือสภาวะแวดล้อมอื่นๆมันทำงานโดยใช้แบตเตอรี่ธรรมดาและสื่อสารกับ mote ตัวอื่นที่อยู่ใกล้เคียงโดยใช้ ad hoc wireless network ซึ่งข้อมูลจะถูกส่งผ่านระหว่าง mote ด้วยกันเองจนกระทั่งถึงจุดหมายซึ่งอาจเป็นคอมพิวเตอร์หรืออุปกรณ์อื่นๆสำหรับรวบรวมข้อมูลที่วัดได้
งานของมันเองซึ่งมีอยู่จำกัดด้วยเหตุนี้ผู้พัฒนา mote จึงต้องออกแบบระบบ hardware และ software รวมถึงระบบการ สื่อสารของ mote ให้ทำงานโดยใช้พลังงานน้อยที่สุด นอกจากนี้ในแง่ของการใช้งาน ผู้พัฒนา WSN ต้องสร้างเครื่องมือที่ทำให้ผู้ใช้ซึ่งไม่จำเป็นจะต้องมีความรู้ขั้นสูงทางด้าน computer engineering สามารถใช้งานและสร้าง WSN applications โดยง่ายด้วย

คุณสมบัติของ mote
การออกแบบและใช้งาน mote นั้นขึ้นอยู่กับ applications แต่ไม่ว่าเราจะนำมันไปใช้งานในรูปแบบใดก็ตามมันก็ยังมีข้อจำกัดในการใช้พลังงานซึ่ง mote จำเป็นต้องใช้พลังงานอย่างประหยัดเพื่อยืดอายุการใช้งานของมันให้ยาวนานที่สุด โดยทั่วไปแล้ว mote ควรจะมีอายุการใช้งานอย่างน้อย 1 ปีต่อพลังงานจากแบตเตอรี่ขนาด AA สองก้อน อย่างไรก็ตามอายุการใช้งานของมันก็ขึ้นอยู่กับความถี่ในการตรวจวัดสภาพแวดล้อมและการรับและส่งข้อมูลใน applications ต่างๆนั่นเอง

บอร์ด Tmote Sky
บอร์ด TMote Sky เป็นบอร์ดที่พัฒนาต่อจากบอร์ด Telos ซึ่งเป็นหนึ่งในบอร์ดมาตรฐานที่สนับสนุนระบบปฏิบัติการ TinyOS โดยใช้หน่วยประมวลผล MSP430F1611 ร่วมกับไอซี Transceiver ความถี่ 2.4GHz รุ่น CC2420 ที่สามารถรับส่งข้อมูลด้วยความเร็ว 250 kbps บนบอร์ดมีเซ็นเซอร์ SHT11 และ LDR สำหรับวัดความชื้น อุณหภูมิ และความเข้มแสง มีหน่วยความจำสำรองแบบ flash รวมทั้งสามารถโปรแกรมและดึงข้อมูลต่างๆผ่านทางพอร์ท USB


Monday, July 30, 2007

แนะนำ Blogger

สวัสดีคะ ยินดีต้อนรับเข้าสู่ Blogger ของพวกเรา ASB_EE#16

Blogger ::: http://rssi-dist.blogspot.com/
E-mail ::: rssi.distexp@gmail.com

ซึ่งมีสมาชิกทั้งหมด 3 คน ดังนี้...


นายเอกราช มาเลิศพรสกุล 4810611543
(E-mail => ake_e_ake@hotmail.com )


นางสาวจิรัชญา ศรีเกตุ 4810611766
(E-mail => seasandsine_3s@hotmail.com )


นายศรุติ คงเกิด 4810611857
(E-mail => sarutsarut7@hotmail.com )


Blog นี้ พวกเราใช้นำเสนอ Project ของรายวิชา
LE340...ELECTRICAL INSTRUMENT AND MEASUREMENTS
(เครื่องมือวัดและการวัดทางไฟฟ้า)

กลุ่มของพวกเราทำโปรเจคในเรื่องของ ...
RSSI - Distance Experiment
การวัด/วิเคราะห์ power level + ระยะทาง


ซึ่งระยะเวลาในการทำงาน ช่วงปิดกีฬามหาวิทยาลัยโลก (4 สัปดาห์)
จะเริ่มทำสัปดาห์นี้ (ตั้งแต่วันที่ 30 กรกฎาคม 2550 เป็นต้นไป)
ส่วนรายละเอียดของการทำงานจะแจ้งอาจารย์ในครั้งต่อไปนะคะ

Note :::
ได้ส่ง URL ไปทาง E-mail ของอาจารย์แล้ว ถ้าอาจารย์ได้รับแล้วขอความกรุณาให้อาจารย์ช่วยคอมเม้นต์ลงใน Blog หรือช่วยแจ้งกลับมาทาง E-mail ของพวกเรา เพื่อจะได้ทราบว่า อาจารย์ได้รับทราบ URL ของพวกเราแล้ว
ขอบคุณคะ ^^