Publications
Filters
total: 767
Catalog Publications
Year 2020
-
Sensor Position Estimation Method for IoT Using Mobile Reference Node
PublicationThe paper proposes an innovative method of locating objects for the Internet of Things (IoT). The proposed method allows the position of a fixed measuring sensor (MS) to be estimated using one mobile base station with a known position moving around the MS. The mathematical analysis of the method, and three algorithms — Newton’s (NA), gradient descent (GD) and genetic (GA) — for solving the system of non-linear positional equations...
-
Trendy rozwojowe współczesnej telekomunikacji i wynikające z tego zagrożenia
PublicationTelekomunikacja to dziedzina wiedzy i techniki, której przeznaczeniem jest przenoszenie informacji, z założenia z dowolnego miejsca do innego dowolnego miejsca nie tylko na kuli ziemskiej, lecz także w dostępnej nam przestrzeni. Walorem szczególnym tego jest telekomunikacja radiowa, która umożliwia tworzenie połączeń telekomunikacyjnych w sposób bezprzewodowy, za pomocą zjawiska fali radiowej, które – jak wiadomo – ma naturę pola...
Year 2021
-
A Method for Underwater Wireless Data Transmission in a Hydroacoustic Channel under NLOS Conditions
PublicationWireless data transmission in the hydroacoustic channel under non-line-of-sight (NLOS) propagation conditions, for example, during a wreck penetration, is difficult to implement reliably. This is mostly due to the multipath propagation, which causes a reduction in the quality of data reception. Therefore, in this work an attempt has been made to develop a reliable method of wireless underwater communication test it under the NLOS...
-
A Wideband Channel Model for Body Area Networks in Circular Metallic Indoor Environments
PublicationIn this paper, the wideband characterization of the propagation channel in circular metallic indoor environments is addressed, regarding Body Area Networks and 5G small cells, an analytical model for the dependence of the mean delay and the average delay spread on the circle radius, the working frequency and the distance between the transmitter and the receiver being proposed. The derivation of the model is initially done analytically,...
-
Assessment of User Mobility’s Influence on System Loss in Several Body-to-Body Scenarios
PublicationIn this paper, Body-to-Body communications in indoor and outdoor environments for different on-body antenna configurations and different mobility scenarios were studied, based on system loss measurements at 2.45 GHz. The main objective is to properly characterise the influence of the Transmitter-Receiver configuration on system loss and fast fading behaviour, the latter being modelled by the Rice Distribution. Globally, it is observed...
-
Channel State Estimation in LTE-Based Heterogenous Networks Using Deep Learning
PublicationFollowing the continuous development of the information technology, the concept of dense urban networks has evolved as well. The powerful tools, like machine learning, break new ground in smart network and interface design. In this paper the concept of using deep learning for estimating the radio channel parameters of the LTE (Long Term Evolution) radio interface is presented. It was proved that the deep learning approach provides...
-
Definiowany programowo uniwersalny interfejs radiowy inteligentnych urządzeń internetu rzeczy
PublicationIntensywny wzrost liczby urządzeń komunikujących się ze sobą na dużym obszarze wymaga opracowywania i realizacji rozwiązań systemowych. Z tego względu organizacja 3GPP zdefiniowała wąskopasmowy interfejs radiowy NB-IoT (Narrowband Internet of Things) będący podsystemem LTE (Long Term Evolution) na potrzeby zastosowań IoT niewymagających dużych przepływności. W niniejszym artykule przedstawiono charakterystykę systemu NB-IoT, a...
-
Detection and Direction-of-Arrival Estimation of Weak Spread Spectrum Signals Received with Antenna Array
PublicationThis paper presents a method for the joint detection and direction of arrival (DOA) estimation of low probability of detection (LPD) signals. The proposed approach is based on using the antenna array to receive spread-spectrum signals hidden below the noise floor. Array processing exploits the spatial correlation between phase-delayed copies of the signal and allows us to evaluate the parameter used to make the decision about the...
-
Fast Fading Influence on the Deep Learning-Based LOS and NLOS Identificationin Wireless Body Area Networks
PublicationIn the article, the fast fading influence on the proposed DL (Deep Learning) approach for LOS (Line-of-Sight) and NLOS (Non-Line-of-Sight) conditions identification in Wireless Body Area Networks is investigated. The research was conducted on the basis of the off-body communication measurements using the developed mobile measurement stand, in an indoor environment for both static and dynamic scenarios. The measurements involved...
-
IoT for healthcare applications
PublicationThis chapter summarizes IRACON contributions related to the application of IoT in healthcare. It consists of the following three sections. Section 8.1 presents the measurement campaigns and the related statistical analysis to obtain various channel models for wearable and implantable devices. In addition, the importance of physical human-body phantoms used for channel, Specific Absorption Rate (SAR), and Electromagnetic (EM) exposure...
-
IoT protocols, architectures, and applications
PublicationThe proliferation of embedded systems, wireless technologies, and Internet protocols have enabled the IoT to bridge the gap between the virtual and physical world enabling the monitoring and control of the environment by data processing systems. IoT refers to the inter-networking of everyday objects that are equipped with sensing, computation, and communication capabilities. These networks can collaboratively interact and perform...
-
Performance Evaluation of GAM in Off-Body Path Loss Modelling for Body Area Networks
PublicationThis paper addresses the performance evaluation of an off-body path loss model, based on measurements at 2.45 GHz, which has been developed with the use of the Generalised Additive Model, allowing to model a non-linear dependence on different predictor variables. The model formulates path loss as a function of distance, antennas’ heights, antenna orientation angle and polarisation, results showing that performance is very sensitive...
-
Software-Defined NB-IoT Uplink Framework - The Design, Implementation and Use Cases
PublicationIn the radiocommunication area, we may observe a rapid growth of new technology, such as 5G. Moreover, all the newly introduced radio interfaces, e.g., narrowband Internet of Things (NB-IoT), are strongly dependent on the software. Hence, the radiocommunication software development and optimization, as well as the 3GPP technical specification, should be introduced at the academic level of education. In this paper, a software-defined...
-
Stanowisko badawcze do automatycznej analizy jakości transmisji koncentratora KODEŚ z interfejsami LTE, NB-IoT oraz ISM
PublicationZaprezentowano podstawowe właściwości projektowanego koncentratora danych elektroenergetycznych KODEŚ oraz stanowisko badawcze do automatycznych pomiarów jakości transmisji w sieci LTE (Long Term Evolution), opracowane na potrzeby projektu badawczego. Głównym elementem stanowiska jest autorskie oprogramowanie, które umożliwia konfigurowanie urządzeń pomiarowych oraz definiowanie scenariuszy pomiarowych. Dopełnieniem tego jest dodatkowe...
-
The Analysis of Cross-Polarisation Discrimination for Body Area Networks in Cylindrical Metallic Environment
PublicationThe analysis of cross-polarisation discrimination for Body Area Networks in an untypical environment of cylindrical metallic room has been performed in the paper. This analysis was done based on the measurements carried out for dynamic narrowband off-body channels operating at the frequency of 2.45 GHz. The results have shown that there is a strong dependence of the depolarisation effect on the existence of direct component in...
-
Voice Multilateration System
PublicationThis paper presents an innovative method of locating airplanes, which uses only voice communication between an air traffic controller and the pilot of an aircraft. The proposed method is described in detail along with its practical implementation in the form of a technology demonstrator (proof of concept), included in the voice communication system (VCS). A complete analysis of the performance of the developed method is presented,...
Year 2022
-
A Cross-Polarisation Discrimination Analysis of Off-Body Channels in Passenger Ferryboat Environments
PublicationThere is a need for investigating radio channels for Body Area Networks considering the depolarisation phenomenon and new types of environments, since these aspects are becoming very important for systems design and deployment. This paper presents an analysis of cross-polarisation discrimination for off-body channels based on a measurement campaign performed in a passenger ferryboat, i.e., where all walls, floors and ceilings are...
-
Algorytm detekcji wąskopasmowych interferencji międzysystemowych ukrytych w paśmie pracy systemu LTE
PublicationW artykule zaprezentowano algorytm detekcji wąskopasmowych interferencji międzysystemowych w sygnale w ł ączu w dół sieci LTE. Zaproponowany algorytm detekcji interferencji bazuje na analizie zmienności faz konstelacji symboli OFDM w czasie. Artykuł zawiera także porównanie efektywności detekcji interferencji z metodą znaną z literatury.
-
ANALIZA EFEKTYWNOŚCI METOD GŁĘBOKIEGO UCZENIA W ODBIORZE SYGNAŁÓW GMSK
PublicationSztuczna inteligencja odnajduje coraz szersze zastosowanie we współczesnej radiokomunikacji, choć głównie w ujęciu badawczym. Niniejszy artykuł przedstawia przegląd i ewaluację metod z obszaru głębokiego uczenia umożliwiających detekcję sygnałów z modulacją GMSK (ang. Gaussian Minimum Shift Keying) w kanale AWGN. Badane modele porównane zostały z optymalnym detektorem pracującym zgodnie z regułą największej wiarygodności MLSE (ang....
-
ANALIZA METOD SYNCHRONIZACJI W SIECI NB-IOT
PublicationW artykule zaprezentowano przegląd i analizę metod synchronizacji odbiornika w sieci NB-IoT. Zaimplementowano trzy metody synchronizacji, a ich porównania dokonano na bazie rzeczywistych sygnałów NB-IoT wygenerowanych przy użyciu testera radiokomunikacyjnego w wyizolowanym i emulowanym środowisku propagacyjnym.
-
ANALIZA ZANIKÓW SZYBKOZMIENNYCH W RADIOWYCH SIECIACH BAN PRACUJĄCYCH W REWERBERACYJNYM ŚRODOWISKU PROPAGACYJNYM
PublicationW referacie przedstawiono badania i analizę zaników szybkozmiennych występujących w sieciach BAN, pracujących na częstotliwości 2,45 GHz w środowisku zamkniętym o kształcie cylindrycznym z metalowymi ścianami. Badania przeprowadzono przy użyciu symulatora zweryfikowanego pomiarowo. Uzyskane wyniki wskazują, że w analizowanym środowisku propagacyjnym zaniki szybkozmienne można modelować przy pomocy rozkładu Rayleigha, nawet w przypadku...
-
Analysis of Impulse Responses Measured in Motion in a Towing Tank
PublicationThe growing interest in developing autonomous underwater vehicles (AUVs) and creating underwater sensor networks (USNs) has led to a need for communication tools in underwater environments. For obvious reasons, wireless means of communication are the most desirable. However, conducting research in real conditions is troublesome and costly. Moreover, as hydroacoustic propagation conditions change very significantly, even during...
-
Asynchroniczna metoda jednoczesnej estymacji położenia i orientacji obiektu za pomocą dwóch nadajników
PublicationW artykule opisano nową metodę lokalizowania obiektów dla szerokiej gamy zastosowań, w tym Internetu Rzeczy. Zaproponowana metoda umożliwia estymację położenia i orientacji obiektu na płaszczyźnie lub w przestrzeni, również będącego w spoczynku, za pomocą sygnałów lokalizacyjnych wysyłanych jednocześnie z dwóch nadajników umieszczonych na obiekcie w znanej odległości od siebie. Przedstawiono matematyczną analizę metody oraz wyniki...
-
COVID-19 severity forecast based on machine learning and complete blood count data
PublicationProper triage of COVID-19 patients is a key factor in eective case management, especially with limited and insucient resources. In this paper, we propose a machine-aided diagnostic system to predict how badly a patient with COVID-19 will develop disease. The prognosis of this type is based on the parameters of commonly used complete blood count tests, which makes it possible to obtain data from a wide range of patients.We chose...
-
COVID-19 severity forecast based on machine learning and complete blood count data
PublicationProper triage of COVID-19 patients is a key factor in eective case management, especially with limited and insucient resources. In this paper, we propose a machine-aided diagnostic system to predict how badly a patient with COVID-19 will develop disease. The prognosis of this type is based on the parameters of commonly used complete blood count tests, which makes it possible to obtain data from a wide range of patients.We chose...
-
Estimation of transmission quality in cellular systems based on indicators measured by the radio module
PublicationThe article presents a measurement stand for testing transmission quality in cellular systems such as LTE, NB-IoT, UMTS and GSM. The results of BLER and throughput measurements for various propagation conditions as well as results of quality indicators appropriate for mentioned technologies measured by commercial radio module are presented. Those measurements were utilized to analyze the possibility of estimating the transmission...
-
ESTYMACJA I ANALIZA STANU KANAŁU RADIOWEGO INTERFEJSU LTE NA POTRZEBY REALIZACJI HETEROGENICZNEGO ALGORYTMU MULTILINK Z UŻYCIEM GŁĘBOKIEGO UCZENIA
PublicationW niniejszym artykule przedstawiono estymację i analizę stanu kanału radiowego dla interfejsu LTE na potrzeby realizacji heterogenicznego algorytmu trasowania prze-syłanych pakietów pomiędzy dostępnymi interfejsami radiowymi. Udowodniono przydatność i zwiększenie efektywności predykcji metryki BLER opracowanego modelu głębokiego uczenia względem modelu liniowego. Przedstawiono także metodykę oraz przeanalizowano istotność parametrów...
-
Estymacja jakości transmisji w systemie LTE na podstawie wskaźników mierzonych przez moduł radiowy
PublicationW referacie zaprezentowano stanowisko pomiarowe do badania jakości transmisji w systemie LTE. Przedstawiono także wyniki pomiarów BLER oraz przepływności dla różnych warunków propagacyjnych oraz mierzone przez moduł parametry RSRP, RSRQ, RSSI, SINR i MCS. Wyniki pomiarów posłużyły do przeprowadzenia analizy możliwości estymacji jakości transmisji w systemie LTE jedynie na podstawie wyników pomiarów realizowanych przez komercyjny...
-
Estymacja parametrów kanału NB-IoT w łączu w dół.
PublicationArtykuł dotyczy doboru metody estymacji parametrów kanału, odpowiedniej do zastosowania w terminalu wąskopasmowego Internetu Rzeczy. Przedstawiono strukturę sygnału pilotowego NRS, używanego do wyznaczenia współczynników kanału w LTE-NB. Zaproponowano cztery warianty metody wyznaczenia współczynników kanału dla całej ramki transmisyjnej. Dokonano oceny tych wariantów w oparciu o dwa wskaźniki jakościowe skojarzone z błędem odtworzonych...
-
Influence of User Mobility and Antenna Placement on System Loss in B2B Networks
PublicationIn this paper, the influence of user mobility and on-body antenna placement on system loss in body-to-body communications in indoor and outdoor environments and different mobility scenarios is studied, based on system loss measurements at 2.45 GHz. The novelty of this work lies on the proposal of a classification model to characterise the effect of user mobility and path visibility on system loss, allowing to identify the best...
-
Jamming and jamming mitigation for selected 5G military scenarios
PublicationThis paper presents jamming and jamming mitigation techniques, which can be used in relation to emerging military systems based on fifth-generation (5G) technology. Nowadays, 5G technology provides incremental improvements over Long Term Evolution (LTE) networks resulting in the enhancement of civilian communications. Considering enormous possible applications of this new technology, it is feasible to use them in military utilities....
-
Lokalizowanie terminala użytkownika z użyciem interfejsu NB-IoT
PublicationW artykule przedstawiono metodę estymacji położenia terminala użytkownika korzystając z sygnałów okazjonalnych nadawanych w łączu w dół w interfejsie NB-IoT. Zweryfikowano praktyczną zdolność estymacji położenia na testowym obszarze korzystając z sygnałów wzorcowych o zmiennej wartości stosunku sygnału do szumu oraz z różnym emulowanym profilem kanału radiowego. Dodatkowo przedstawiono metodę umożliwiającą zwięk-szenie dokładności...
-
LTE and NB-IoT Performance Estimation Based on Indicators Measured by the Radio Module
PublicationMonitoring the operating parameters of power grids is extremely important for their proper functioning as well as for ensuring the security of the entire infrastructure. As the idea of the Internet of Things becomes more ubiquitous, there are tools for monitoring the state of the complex electrical grid and means to control it. There are also developed new measuring devices and transmission technologies allowing for the transfer...
-
Mobility’s Influence on System Loss in Off-Body BAN Scenarios
PublicationIn this paper, a measurement campaign for off body communications in an indoor environment is investigated for a set of on-body antennas. The channel impulse response was measured with the user approaching and departing from an off-body fixed antenna using two user dynamics, standing at fixed positions and walking. The processing of the measurement data allowed to evaluate system loss statistics. Different antenna configurations...
-
Position Estimation in Mixed Indoor-Outdoor Environment Using Signals of Opportunity and Deep Learning Approach
PublicationTo improve the user's localization estimation in indoor and outdoor environment a novel radiolocalization system using deep learning dedicated to work both in indoor and outdoor environment is proposed. It is based on the radio signatures using radio signals of opportunity from LTE an WiFi networks. The measurements of channel state estimators from LTE network and from WiFi network are taken by using the developed application....
-
Research of Accuracy of RSSI Fingerprint-Based Indoor Positioning BLE System
PublicationRadio localization in indoor environment is still a challenging task due to environment volatility. In the paper are compared achieved localization accuracies for RSSI-Fingerprinting method utilizing Bluetooth Low Energy (BLE) for two different environments: large empty hall and narrow corridor. Measurements were done by 6 different smartphones of 3 different producers, which makes those measurements unique as accuracies achieved...
-
Research of Accuracy of RSSI Fingerprint-Based Indoor Positioning BLE System
PublicationRadio localization in indoor environment is still a challenging task due to environment volatility. In the paper are compared achieved localization accuracies for RSSI-Fingerprinting method utilizing Bluetooth Low Energy (BLE) for two different environments: large empty hall and narrow corridor. Measurements were done by 6 different smartphones of 3 different producers, which makes those measurements unique as accuracies achieved...
-
Stardust - Investigation of Microbes in the Stratosphere
PublicationThe stratospheric microbiome has been investigated several times using the methods of classical microbiology. In this experiment, we have combined them with some novel approaches including whole- metagenome amplification, Maldi TOF mass spectrometry and Sanger DNA sequencing. The results of the experiment may provide the scientists with knowledge about the mechanisms of survivability of microorganisms in stratospheric conditions...
-
Transmisja w kanale hydroakustycznym w warunkach NLOS
PublicationTransmisja danych w kanale hydroakustycznym w warunkach NLOS (ang. Non-Line-Of-Sight) jest szczególnie problematyczna. Dlatego podjęto próbę opracowania bezprzewodowej komunikacji podwodnej i jej przebadanie w warunkach NLOS. Zastosowano modulację MFSK (ang. Multiple Frequency-Shift Keying), przesyłając pojedynczy bit na dwóch nośnych, oraz odbiór zbiorczy. Uzyskane wyniki potwierdziły przydatność opracowanej techniki do transmisji...
-
Turbina wiatrowa jako element systemu radiolokalizacyjnego
PublicationW referacie zaproponowano wykorzystanie turbiny wiatrowej do umieszczenia elementów systemu radiolokalizacyjnego do określania położenia obiektów latających. Zaproponowane rozwiązanie umożliwia osza-cowanie położenia obiektu w przestrzeni, zwłaszcza w ruchu, za pomocą sygnałów lokalizacyjnych nadawanych jednocześnie z wybranych punktów konstrukcyjnych turbiny. Przedstawiono matematyczną analizę metody oraz algorytm Chana (CA) do...
-
User Mobility’s Influence on System Loss in Off-Body BAN Scenarios
PublicationIn this paper, a measurement campaign for off-body communications in an indoor environment is investigated for a set of on-body antennas. The channel impulse response was measured with the user approaching and departing from an off-body fixed antenna using two user dynamics: standing at fixed positions and walking. The processing of the measurement data allowed to evaluate system loss statistics. Different antenna configurations...
-
Wpływ implementacji algorytmu Chana na jego efektywność
PublicationW referacie przybliżono algorytm Chana służący do wyznaczania położenia w metodzie TDOA. W algorytmie tym estymaty współrzędnych położenia można uzyskać w kilku różnych etapach wykonywania procedur algorytmu. Ponadto wątpliwość budzi sposób wypełniania macierzy B. W referacie zbadano dokładność uzyskiwanych estymat położenia w zależności od sposobu implementacji algorytmu Chana.
-
Zdalna realizacja zajęć w laboratoriach radiokomunikacyjnych
PublicationReferat zawiera opis założeń i budowy dwóch zestawów narzędzi do zdalnej realizacji zajęć laboratoryjnych, wykonanych w laboratoriach Politechniki Gdańskiej: zestaw symulatorów w postaci interaktywnych stron www oraz system zdalnego dostępu do sprzętowych stanowisk laboratoryjnych.
Year 2023
-
A Simplistic Downlink Channel Estimation Method for NB-IoT
PublicationThis paper presents a downlink channel estimation method intended for a Narrowband Internet of Things (NB-IoT) access link. Due to its low computational complexity, this method is well suited for energy-efficient IoT devices, still providing acceptable reception quality in terms of signal-to-noise (SNR) performance. This paper describes the physical layer of NB-IoT within the scope of channel estimation, and also reviews existing...
-
ANALIZA SKUTECZNOŚCI DETEKCJI SYGNAŁÓW GMSK W KANALE Z PROPAGACJĄ WIELODROGOWĄ PRZY UŻYCIU METOD GŁĘBOKIEGO UCZENIA
PublicationOdbiór sygnałów radiowych w środowisku wewnątrzbudynkowym jest istotnym problemem współczesnej radiokomunikacji. W celu zwiększenia skuteczności istniejących metod odbioru radiowego coraz częściej wykorzystuje się narzędzia z obszaru uczenia maszynowego. Niniejszy artykuł prezentuje analizę skuteczności głębokiej sieci neuronowej w odbiorze sygnałów GMSK w kanale z zanikami i propagacją wielodrogową. Prezentowane wyniki porównane...
-
Analysis of Impulse Responses Measured in Motion in a Towing Tank
PublicationThe growing interest in developing autonomous underwater vehicles (AUVs) and creating underwater sensor networks (USNs) has led to a need for communication tools in underwater environments. For obvious reasons, wireless means of communication are the most desirable. However, conducting research in real conditions is troublesome and costly. Moreover, as hydroacoustic propagation conditions change very significantly, even during...
-
Asynchronous Method of Simultaneous Object Position and Orientation Estimation with Two Transmitters
PublicationThis paper proposes an object location method for all types of applications, including the Internet of Things. The proposed method enables estimations of the position and orientation of an object on a plane or in space, especially during motion, by means of location signals transmitted simultaneously from two transmitters placed on the object at a known distance from each other. A mathematical analysis of the proposed method and...
-
Bandwidth Dependence of the Propagation Channel in Circular Metallic BAN Environments
PublicationIn this paper, the bandwidth dependence of the propagation channel for Body Area Networks (BANs) in circular metallic environments is addressed and models are proposed to evaluate the appropriate short-term fading margins that should be considered as a function of the system bandwidth. The deployment of BANs in metallic indoor environments, such as ships, factories, warehouses and other similar environments, involves additional...
-
Channel Impulse Response Measurements at mmWave Band in Office and Conference Rooms
PublicationIn this paper, the measurements of the channel impulse response at mmWave band in office and conference rooms are described. The central frequency is 27 GHz with a bandwidth of 400 MHz. The description of the used measurement stand and considered environments are presented. The initial analysis of the power delay profile, mean delay, and RMS delay spread allows preliminary conclusions to be drawn that there is a significant impact...
-
Classification of Sea Going Vessels Properties Using SAR Satellite Images
PublicationThe aim of the project was to analyze the possibility of using machine learning and computer vision to identify (indicate the location) of all sea-going vessels located in the selected area of the open sea and to classify the main attributes of the vessel. The key elements of the project were to download data from the Sentinel-1 satellite [1], download data on the sea vessels [2], then automatically tag data and develop a detection...