Εφαρμογή Smartphone για Πλοήγηση Πεζών σε Υπόγειους, Καλυμμένους ή Δασωμένους Χώρους

 
This item is provided by the institution :

Repository :
Institutional Repository of the Hellenic Open University
see the original item page
in the repository's web site and access all digital files if the item*
share



Thesis (EN)

2017 (EN)
Smartphone Application for Pedestrian navigation in underground, shaded or wooded areas
Εφαρμογή Smartphone για Πλοήγηση Πεζών σε Υπόγειους, Καλυμμένους ή Δασωμένους Χώρους

Τσιανίκας, Στέφανος

Νικοπολτίδης, Πέτρος
Φουληράς, Παναγιώτης
Καμέας, Αχιλλέας

Recently, there is a wide usage and adoption of position estimation systems in mobile devices, which offers new opportunities for services and applications in the field of ubiquitous computing which rely on context awareness and more specific on location awareness. Estimation of the position during pedestrian movement and the precision required for the proper functionality of the above services together with the usage of those services in areas where position estimation with common systems is not possible or not precise enough, requires further investigation and development of alternative methods for position estimation and improvement of the precision of the currently used systems. Embodied sensors in the mobile devises can be used for this purpose and for the development of systems which are based on Pedestrian Dead Reckoning for position estimation. Usage of sensors for position estimation is the subject of several researches and papers and different approaches which have been proposed are analyzed in this thesis. A new system is investigated and proposed for position estimation and navigation of a pedestrian, based on the Pedestrian Dead Reckoning and detection of steps. Different methods are proposed for the estimation of the step length (stride length) based on the user characteristics and the step frequency. In addition, different methods proposed for the estimation of the step orientation based on the usage of hardware and software sensors. An Android application has been developed which offers position estimation and navigation functionalities in real time during the movement of the pedestrian. The application has been evaluated to check the precision of step detection, calculation of traveled distance and position estimation and the result have been compared against the results of other similar systems in order to check the validation of the system.
Η ευρεία χρήση και ενσωμάτωση συστημάτων εντοπισμού θέσης σε κινητές συσκευές τα τελευταία χρόνια, παρέχει νέες δυνατότητες στην ανάπτυξη εφαρμογών και υπηρεσιών διάχυτου υπολογισμού οι οποίες βασίζουν τη λειτουργία τους στην επίγνωση πλαισίου μέρος της οποίας αποτελεί και η επίγνωση θέσης. Ο εντοπισμός της θέσης κατά της διάρκεια της κίνησης πεζών και η ακρίβεια που απαιτείται για την ορθή λειτουργία των υπηρεσιών αυτών, καθώς και η παροχή υπηρεσιών σε περιβάλλοντα όπου ο εντοπισμός της θέσης με τη χρήση παραδοσιακών συστημάτων εντοπισμού δεν είναι δυνατός (εσωτερικοί ή καλυμμένοι χώροι) καθιστούν επιτακτική την ανάγκη διερεύνησης και ανάπτυξης εναλλακτικών μεθόδων εντοπισμού της θέσης και βελτίωσης της ακρίβειας των υπαρχόντων συστημάτων. Η ενσωμάτωση αισθητήρων στις εμπορικά διαθέσιμες κινητές συσκευές κάνει δυνατή τη χρήση των ενδείξεων τους για την ανάπτυξη τέτοιων συστημάτων που βασίζονται στο Dead Reckoning και ειδικότερα για την κίνηση πεζών στο Pedestrian Dead Reckoning (PDR). Η χρήση αισθητήρων για την ανάπτυξη συστημάτων εντοπισμού θέσης, αποτέλεσε αντικείμενο έρευνας πολλών εργασιών, οι πιο σημαντικές από τις οποίες διερευνώνται στα πλαίσια της εργασίας αυτής. Παράλληλα προτείνεται η ανάπτυξη ενός συστήματος εντοπισμού θέσης και πλοήγησης που βασίζεται στο PDR και στην ανίχνευση βημάτων κατά την κίνηση πεζού. Προτείνονται μέθοδοι υπολογισμού του μεγέθους του βήματος με βάση τα χαρακτηριστικά του χρήστη και τη συχνότητα βηματισμού καθώς και μέθοδοι υπολογισμού του προσανατολισμού της κίνησης με χρήση διαφορετικών αισθητήρων λογισμικού και υλικού. Στη συνέχεια υλοποιήθηκε εφαρμογή android που παρέχει λειτουργίες εντοπισμού της θέσης και πλοήγησης σε άμεσο χρόνο κατά τη διάρκεια της κίνησης του πεζού. Κατόπιν έγινε αξιολόγηση της εφαρμογής και της ακρίβειας ανίχνευσης βημάτων, υπολογισμού της διανυθείσας απόστασης και εντοπισμού της θέσης, καθώς και σύγκριση των αποτελεσμάτων με τιε επιδόσεις παρόμοιων συστημάτων, όπου διαπιστώθηκε η ικανοποιητική ακρίβεια των μετρήσεων του συστήματος.
Περιέχει πίνακες, σχήματα, διαγράμματα, εικόνες

Διπλωματική Εργασία / Thesis

indoor navigation
αισθητήρες
μέγεθος βήματος
step length
συχνότητα βήματος
android
step detection
step frequency
pedestrian dead reckoning
ανίχνευση βήματος
sensors
εντοπισμός θέσης
πλοήγηση πεζών

Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήμιο (EL)
Hellenic Open University (EN)

Greek
English

2017-10-16T10:33:08Z
2017-10-01


Ελληνικό Ανοικτό Πανεπιστήμιο / Hellenic Open University

0
1
92



*Institutions are responsible for keeping their URLs functional (digital file, item page in repository site)