RADAR 情報工学専攻中村遼目次  RADAR     オフラインフェーズリアルタイムフェーズ経験的方法による解析無線伝播モデルによる解析 RADAR  位置が既知である複数のAPを利用してユーザの持つ端末からの受信電波強度を計測する．その計測値と各位置における理論値との違いを最小とする位置をユーザの位置として推定する  距離を計測するやり方として、（１）経験から求める方法と（２）理論的な無線伝播モデルから求める方法がある  （１）のほうが精度は高いが、APの位置を変更する場合の柔軟性は（２）が勝っているテストベッドでの実験  テストベッドは３階建てビルの２階に位置する  43.5m × 22.5m の約980平方メートルで、部屋数は５０以上ある  基地局(BS : Base Station)  ペンティアムベースのPCでFreeBSD 3.0を起動している  無線アダプタを備えている  モバイルホストの情報を記録している  モバイルホスト  ペンティアムベースのノートPCでMS Win95を起動している  定期的にパケットを放っている  BSもモバイルホストもDigital RoamAbout NICを備えている基盤となる理論  オフラインフェーズ  特定の位置での信号強度を見つける又は計算する  集めたデータを処理し解析する ⇒解析には２つの方法を用いる ①Empirical method（経験的方法） ②Radio propagation model（無線伝播モデル）  リアルタイムフェーズ  ランダムな場所での信号強度を見つける  最も適合する場所を探すためにNNSSアルゴリズムを行う補足 NSSSとGPS  NNSS（Navy Navigation Satellite System）  高度：約1000km 極・円軌道  周期：約100分  衛星数：6個  周波数：400MHz, 150MHz  位置決定：ドップラー測位（精度：数百m）  GPS (Global Positioning System)  高度：約20000km 円軌道  周期：12時間  衛星数：18個  周波数1575.42MHz, 1227.6MHz  位置決定：TDOA（精度：30m{C/Aコード}, 3m{Pコード}）経験的方法  最初、時刻を同期させる  モバイルホストは４秒間隔でUDPパケットを放送する  各々のBSは組(t, bs, ss)と組(t, x, y, d)を記録する  前者はリアルタイムフェーズのときの記録でもある  タイムスタンプ t を用いて２つの組を合併する (x, y, d, ssi) i=1,2,3,・・・  70の場所で少なくとも２０回サンプリングを行う  実際の値ではなく、それらの平均値を用いる無線伝播モデル  動機 ⇒経験的なデータによる依存を減らす  無線の反射、回折、散乱を考慮した屋内無線伝播の数学的モデルを用いる  Rayleigh fading model（レイリーフェージングモデル）：受信側に届く信号が全て等しい強度を持つという仮定⇒非現実的  Rician distribution model（ライス分散モデル） ⇒パラメータを決定するのが難しい  Floor Attenuation Factor propagation model（FAF伝播モデル） FAF伝播モデル       P(d) : 距離dにおける信号強度 n : 距離で伝送損失が増える比率 d0 : 参照点の距離 C :減衰要因が違いを生む障害（壁）の最大数 nW : 送信者と受信者の間の壁 WAF : 壁減衰要因リアルタイムフェーズ     最初、時刻を同期させるモバイルホストは４秒間隔でUDPパケットを放送する各々のBSは組（t, bs, ss）を記録する最も適合する場所を探すためにNNSSサーチを行う  ユークリッド距離sqrt((ss1-ss’1)2+(ss2-ss’2)2+(ss3-ss’3)2)を最小にするような（ss’1, ss’2, ss’3）をユーザの場所と決める経験的方法による解析  70*4の計280の組合わせを用いる  無作為に場所と方位のうちの一つを選ぶ  残りの69地点*４方位のNNSSサーチを行う ⇒最も悪い測定精度を得る  以下のものと比較する  最も強いBS選択  ユーザの場所が最も強い信号強度を記録するBSの位置と同じだと考える  ランダムな選択経験的方法による解析累積分布関数(CDF: cumulative distribution function) 無線伝播モデルによる解析  壁減衰要因（WAF）を決定する  既知数の壁を挟んで受信信号強度を測定する  それらの平均値と壁が無い場合の強度の違いからWAFを計算する  間の壁nWの数を計算する  Cohen-Sutherlandアルゴリズムを使用  Cはモデル上で最も壁が多い場所から読み取る  伝送減衰比率nと参照信号強度Pd0を決定する無線伝播モデルによる解析無線伝播モデルによる解析無線伝播モデルによる解析今後の課題  現在RADARで使われている技術について調べる  NNSSやフェージングなどについて詳しくみる  RADAR以外の検出技法（EkahauやWiPS）についても調べる  現状で何ができるかを具体的に参考文献  Paramvir Bahl, and Venkata N. Padmanabhan, “RADAR: An In-Building RF-based User Location and Tracking System”, ssdIEEE Infocom 2000, pp.775–784, (2000).