Publikacje
Filtry
wszystkich: 767
Katalog Publikacji
Rok 2024
-
User Orientation Detection in Relation to Antenna Geometry in Ultra-Wideband Wireless Body Area Networks Using Deep Learning
PublikacjaIn this paper, the issue of detecting a user’s position in relation to the antenna geometry in ultra-wideband (UWB) off-body wireless body area network (WBAN) communication using deep learning methods is presented. To measure the impulse response of the channel, a measurement stand consisting of EVB1000 devices and DW1000 radio modules was developed and indoor static measurement scenarios were performed. It was proven that for...
-
Hybrid Laboratory of Radio Communication With Online Simulators and Remote Access
PublikacjaContribution: Two toolsets for the remote teaching of radio communication laboratory classes: 1) online simulators for individual work of students and 2) a remote access system to laboratory workstations for group work. Initial assumptions and method of implementation of both tools are presented. Background: The COVID-19 pandemic has forced a change in teaching at all levels of education. The specificity of practical classes, such...
-
Comparison of Doppler Effect Estimation Methods for MFSK Transmission in Multipath Hydroacoustic Channel
PublikacjaUnderwater wireless communication remains a challenging topic, particularly for applications such as wreck penetration where multipath and Doppler effects are very intense. These effects are becoming even more difficult to mitigate for fast data transmission systems that utilize wideband signals. Due to the low propagation speed of acoustic wave in the water, there is a significant difference between the Doppler shift for lower...
-
A simplified channel estimation procedure for NB-IoT downlink
PublikacjaThis paper presents a low-complexity channel estimation procedure which is suitable for use in energy-efficient NB-IoT user equipment devices. The procedure is based on the well-established least squares scheme, followed by linear interpolation in the time domain and averaging in the frequency domain. The quality of channel estimation vs. signal-to-noise ratio is evaluated for two channel models and compared with the performance...
-
A Selection of Starting Points for Iterative Position Estimation Algorithms Using Feedforward Neural Networks
PublikacjaThis article proposes the use of a feedforward neural network (FNN) to select the starting point for the first iteration in well-known iterative location estimation algorithms, with the research objective of finding the minimum size of a neural network that allows iterative position estimation algorithms to converge in an example positioning network. The selected algorithms for iterative position estimation, the structure of the...
Rok 2023
-
WSKAZYWANIE PUNKTU STARTOWEGO DLA ITERACYJNYCH ALGORYTMÓW OBLICZANIA POŁOŻENIA Z UŻYCIEM SIECI NEURONOWEJ
PublikacjaW referacie przedstawiono wyniki badań nad możliwością wskazywania punktu startowego do pierwszej iteracji dla algorytmu iteracyjnego obliczania położenia w systemie lokalizacji dwuwymiarowej. Do wskazywania punktu startowego użyto jednokierunkowej sieci neuronowej a celem badań było znalezienie jak najmniejszej struktury sieci, pozwalającej na zbieżność algorytmu estymacji położenia w całym obszarze badań.
-
The Influence of the Radio Channel on Precision of Position Estimation of the User Terminal Using the NB-IoT Radio Interface
PublikacjaIn the article the method of user terminal position estimation using the broadcast signals transmitted in the downlink of the NB-IoT interface was presented, including the analysis of the radio channel influence on precision of position estimation as well as the eNodeB (Evolved Node B) synchronization. The practical ability to estimate the position in the test area has been verified in the laboratory conditions, using the reference...
-
SYSTEM RADIOLOKALIZACYJNY OPARTY NA FARMIE TURBIN WIATROWYCH
PublikacjaW referacie zaproponowano wykorzystanie farmy turbin wiatrowych do budowy systemu radiolokalizacyjnego dla obiektów latających (samolotów). Zaproponowane rozwiązanie umożliwia oszacowanie położenia obiektu w przestrzeni, zwłaszcza w ruchu, za pomocą sygnałów lokalizacyjnych nadawanych asynchronicznie z wież turbin wiatrowych. Przedstawiono matematyczną analizę metody oraz wyniki badań symulacyjnych efektywności pracy rozwiązania...
-
System Loss Model for Body-to-Body Networks in Indoor and Outdoor Environments
PublikacjaA system loss model for body-to-body networks in indoor and outdoor environments is proposed in this paper, based on measurements taken at 2.45 GHz. The influence of the type of environment, antenna visibility and user mobility on model parameters has been investigated. A significant impact of mutual antennas’ placement and their visibility is shown. The proposed model fits well to empirical data, with the average root mean square...
-
System Loss Model for Body Area Networks in Room Scenarios
PublikacjaThis paper presents an analysis of system loss in Body Area Networks for room scenarios, based on a wideband measurement campaign at 5.8 GHz. The measurements were performed with a fixed antenna transmitting vertically and horizontally polarised signals, while the user wears dualpolarised antennas. The average system losses in co- and crosspolarised channels are 41.4 and 42.6 dB for vertically polarised transmitted signals and...
-
Selektywne zakłócanie transmisji OFDM w interfejsie radiowym NB-IoT
PublikacjaW artykule przedstawiono zagadnienie tzw. inteligentnego zagłuszania, polegającego na selektywnym zakłócaniu krytycznych składowych sygnału OFDM. Opisane zostały badania weryfikujące możliwość przeprowadzenia tego rodzaju ataku elektronicznego. Przedstawiono zrealizowane stanowisko badawcze, umożliwiające zakłócanie rzeczywistych sygnałów NB-IoT w łączu w dół. Wyniki badań wykazują możliwość realizacji selektywnego zagłuszania...
-
Selective jamming of OFDM transmission in NB-IoT radio interface
PublikacjaThe paper presents the concept of smart jamming, which involves selective interference aimed at critical components of the OFDM signal. Research verifying the feasibility of this type of electronic attack are described. A realized testbed for jamming real NB-IoT signals in a downlink is presented. The test results demonstrate the feasibility of realizing selective jamming and its greater effectiveness compared to barrage interference.
-
Practical Approach to IP Scheduled Throughput Measurements in Dual Connectivity Systems
PublikacjaIP scheduled throughput defined according to 3GPP TS 36.314 reflects user throughput regardless of traffic characteristics, and therefore has become one of the most important indicators for monitoring Quality of Service (QoS) of the end user in Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network (E-UTRAN). However, networks built on a distributed architecture make the above definition impossible to be applied directly due to the...
-
Position and Orientation Estimation in Radio Network With Groups of Locally Synchronized Nodes
PublikacjaThis article presents a positioning system with groups of locally synchronized nodes. A mobile object is equipped with a group of several synchronized receivers that are able to measure the difference in the time of arrival of signals from reference transmitters. The reference transmitters are synchronized only in local groups, with no global synchronization between groups. It is assumed that the synchronous operation of transmitters...
-
LOS and NLOS identification in real indoor environment using deep learning approach
PublikacjaVisibility conditions between antennas, i.e. Line-of-Sight (LOS) and Non-Line-of-Sight (NLOS) can be crucial in the context of indoor localization, for which detecting the NLOS condition and further correcting constant position estimation errors or allocating resources can reduce the negative influence of multipath propagation on wireless communication and positioning. In this paper a deep learning (DL) model to classify LOS/NLOS...
-
EVALUATION OF THE USE OF M2M-TYPE NB-IoT AND LTE TECHNOLOGIES FOR MARITIME COMMUNICATION SYSTEMS
PublikacjaThe development of IoT (the Internet of Things) wireless transmission opens a new era in communication systems. In the next years, the development and implementation of IoT systems will be very dynamic. It can be seen that the solutions of LTE – NB-IoT (Long Term Evolution – Narrowband IoT) transmission devices are implemented in a wide range of terrestrial solutions, e.g. smart grids. This paper aims to analyse the possibility...
-
Depolarisation Model for a BAN Indoor Scenario
PublikacjaIn this paper, an analysis of depolarisation in Body Area Networks for Body-to-Infrastructure communications based on a measurement campaign in the 5.8 GHz band in an indoor environment is performed. Measurements were made with an offbody antenna transmitting linearly polarised signals and dualpolarised receiving antennas carried by the user on the body. A Normal Distribution with a mean of 2.0 dB and a standard deviation of 4.3...
-
Classification of Sea Going Vessels Properties Using SAR Satellite Images
PublikacjaThe 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...
-
Channel Impulse Response Measurements at mmWave Band in Office and Conference Rooms
PublikacjaIn 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...
-
Bandwidth Dependence of the Propagation Channel in Circular Metallic BAN Environments
PublikacjaIn 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...
-
Asynchronous Method of Simultaneous Object Position and Orientation Estimation with Two Transmitters
PublikacjaThis 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...
-
Analysis of Impulse Responses Measured in Motion in a Towing Tank
PublikacjaThe 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...
-
ANALIZA SKUTECZNOŚCI DETEKCJI SYGNAŁÓW GMSK W KANALE Z PROPAGACJĄ WIELODROGOWĄ PRZY UŻYCIU METOD GŁĘBOKIEGO UCZENIA
PublikacjaOdbiór 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...
-
A Simplistic Downlink Channel Estimation Method for NB-IoT
PublikacjaThis 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...
Rok 2022
-
Zdalna realizacja zajęć w laboratoriach radiokomunikacyjnych
PublikacjaReferat 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.
-
Wpływ implementacji algorytmu Chana na jego efektywność
PublikacjaW 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.
-
User Mobility’s Influence on System Loss in Off-Body BAN Scenarios
PublikacjaIn 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...
-
Turbina wiatrowa jako element systemu radiolokalizacyjnego
PublikacjaW 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...
-
Transmisja w kanale hydroakustycznym w warunkach NLOS
PublikacjaTransmisja 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...
-
Stardust - Investigation of Microbes in the Stratosphere
PublikacjaThe 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...
-
Research of Accuracy of RSSI Fingerprint-Based Indoor Positioning BLE System
PublikacjaRadio 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
PublikacjaRadio 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...
-
Position Estimation in Mixed Indoor-Outdoor Environment Using Signals of Opportunity and Deep Learning Approach
PublikacjaTo 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....
-
Mobility’s Influence on System Loss in Off-Body BAN Scenarios
PublikacjaIn 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...
-
LTE and NB-IoT Performance Estimation Based on Indicators Measured by the Radio Module
PublikacjaMonitoring 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...
-
Lokalizowanie terminala użytkownika z użyciem interfejsu NB-IoT
PublikacjaW 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...
-
Jamming and jamming mitigation for selected 5G military scenarios
PublikacjaThis 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....
-
Influence of User Mobility and Antenna Placement on System Loss in B2B Networks
PublikacjaIn 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...
-
Estymacja parametrów kanału NB-IoT w łączu w dół.
PublikacjaArtykuł 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...
-
Estymacja jakości transmisji w systemie LTE na podstawie wskaźników mierzonych przez moduł radiowy
PublikacjaW 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 I ANALIZA STANU KANAŁU RADIOWEGO INTERFEJSU LTE NA POTRZEBY REALIZACJI HETEROGENICZNEGO ALGORYTMU MULTILINK Z UŻYCIEM GŁĘBOKIEGO UCZENIA
PublikacjaW 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...
-
Estimation of transmission quality in cellular systems based on indicators measured by the radio module
PublikacjaThe 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...
-
COVID-19 severity forecast based on machine learning and complete blood count data
PublikacjaProper 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
PublikacjaProper 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...
-
Asynchroniczna metoda jednoczesnej estymacji położenia i orientacji obiektu za pomocą dwóch nadajników
PublikacjaW 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...
-
Analysis of Impulse Responses Measured in Motion in a Towing Tank
PublikacjaThe 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...
-
ANALIZA ZANIKÓW SZYBKOZMIENNYCH W RADIOWYCH SIECIACH BAN PRACUJĄCYCH W REWERBERACYJNYM ŚRODOWISKU PROPAGACYJNYM
PublikacjaW 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...
-
ANALIZA METOD SYNCHRONIZACJI W SIECI NB-IOT
PublikacjaW 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 EFEKTYWNOŚCI METOD GŁĘBOKIEGO UCZENIA W ODBIORZE SYGNAŁÓW GMSK
PublikacjaSztuczna 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....
-
Algorytm detekcji wąskopasmowych interferencji międzysystemowych ukrytych w paśmie pracy systemu LTE
PublikacjaW 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.
-
A Cross-Polarisation Discrimination Analysis of Off-Body Channels in Passenger Ferryboat Environments
PublikacjaThere 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...
Rok 2021
-
Voice Multilateration System
PublikacjaThis 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,...
-
The Analysis of Cross-Polarisation Discrimination for Body Area Networks in Cylindrical Metallic Environment
PublikacjaThe 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...
-
Stanowisko badawcze do automatycznej analizy jakości transmisji koncentratora KODEŚ z interfejsami LTE, NB-IoT oraz ISM
PublikacjaZaprezentowano 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...
-
Software-Defined NB-IoT Uplink Framework - The Design, Implementation and Use Cases
PublikacjaIn 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...
-
Performance Evaluation of GAM in Off-Body Path Loss Modelling for Body Area Networks
PublikacjaThis 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...
-
IoT protocols, architectures, and applications
PublikacjaThe 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...
-
IoT for healthcare applications
PublikacjaThis 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...
-
Fast Fading Influence on the Deep Learning-Based LOS and NLOS Identificationin Wireless Body Area Networks
PublikacjaIn 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...
-
Detection and Direction-of-Arrival Estimation of Weak Spread Spectrum Signals Received with Antenna Array
PublikacjaThis 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...
-
Definiowany programowo uniwersalny interfejs radiowy inteligentnych urządzeń internetu rzeczy
PublikacjaIntensywny 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...
-
Channel State Estimation in LTE-Based Heterogenous Networks Using Deep Learning
PublikacjaFollowing 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...
-
Assessment of User Mobility’s Influence on System Loss in Several Body-to-Body Scenarios
PublikacjaIn 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...
-
A Wideband Channel Model for Body Area Networks in Circular Metallic Indoor Environments
PublikacjaIn 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,...
-
A Method for Underwater Wireless Data Transmission in a Hydroacoustic Channel under NLOS Conditions
PublikacjaWireless 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...
Rok 2020
-
Trendy rozwojowe współczesnej telekomunikacji i wynikające z tego zagrożenia
PublikacjaTelekomunikacja 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...
-
Sensor Position Estimation Method for IoT Using Mobile Reference Node
PublikacjaThe 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...
-
Reduction of the Multipath Propagation Effect in a Hydroacoustic Channel Using Filtration in Cepstrum
PublikacjaDuring data transmission in a hydroacoustic channel, one of the problems is the multipath propagation effect, which leads to a decrease in the transmission parameters and sometimes completely prevents it. Therefore, we have attempted to develop a method, which is based on a recorded hydroacoustic signal, that allows us to recreate the original (generated) signal by eliminating the multipath effect. In our method, we use cepstral...
-
Propagacja fal radiowych w sieciach 5G/IoT
PublikacjaW książce przedstawiono metody analizy mechanizmów rozchodzenia się fal radiowych oraz metodykę oceny i obliczania tłumienia w różnych środowiskach propagacyjnych. Uwzględniono odpowiednie zalecenia ITU-R oraz ETSI, mające duże znaczenie praktyczne przy projektowaniu systemów radiokomunikacyjnych 5G/6G oraz tzw. Internetu Rzeczy (IoT). W części końcowej opisano trendy rozwojowe w tej dziedzinie.
-
Position Estimation in Corridors Along the Coupled Mode of Radiating Cables
PublikacjaRadiating cables are mostly used to provide radio communication in tunnels or corridors, but they can also be used to estimate the position of a mobile terminal along the cable. In this paper, a measuring receiver’s position was estimated by measuring the difference in the direct signal’s reception time, which was generated by a transmitter connected to one end of the radiating cable, and the delayed signal retransmitted from another...
-
Person Tracking in Ultra-Wide Band Hybrid Localization System Using Reduced Number of Reference Nodes
PublikacjaIn this article a novel method of positional data integration in an indoor hybrid localization system combining inertial navigation with radio distance measurements is presented. A point of interest is the situation when the positional data and the radio distance measurements are obtained from less than thee reference nodes and it is impossible to unambiguously localize the moving person due to undetermined set of positional equations....
-
Path Loss Analysis for the IoT Applications in the Urban and Indoor Environments
PublikacjaThe Internet of Things (IoT) networks concept implies their presence in a various and untypical locations, usually with a disturbed radio signals propagation. In the presented paper an investigation of an additional path loss observed in an underground environment was described. The proposed measurement locations correspond to the operation areas of rapidly growing narrowband IoT (NBIoT) networks, the ones using the Long Term Evolution...
-
On the Usefulness of the Generalised Additive Model for Mean Path Loss Estimation in Body Area Networks
PublikacjaIn this article, the usefulness of the Generalised Additive Model for mean path loss estimation in Body Area Networks is investigated. The research concerns a narrow-band indoor off-body network operating at 2.45 GHz, being based on measurements performed with four different users. The mean path loss is modelled as a sum of four components that depend on path length, antenna orientation angle, absolute difference between transmitting...
-
Minimalizacja błędu estymaty położenia obiektu przez redukcję błędów radiowych pomiarów odległości
PublikacjaUtrzymująca się popularność modułu radiowego DWM1000 firmy DecaWave do zastosowań lokalizacyjnych przyczyniła się do przeprowadzenia analizy wpływu błędów radiowych pomiarów odległości na dokładność estymaty położenia lokalizowanego obiektu. W badaniach skupiono się na analizie błędów radiowych pomiarów odległości dla węzłów oddalonych od siebie w zakresie od kilkudziesięciu centymetrów do dziesięciu metrów. Ze względu na błąd...
-
Metoda lokalizowania sensorów IoT przy użyciu mobilnej stacji bazowej
PublikacjaW artykule opisano innowacyjną metodę lokalizowania obiektów dla potrzeb Internetu rzeczy (IoT). Przedstawiono matematyczną analizę metody. Opisano również wyniki kompleksowych badań symulacyjnych efektywności pracy zaproponowanej metody dla wybranych parametrów radiowej sieci sensorowej.
-
Maritime Communications Network Development Using Virtualised Network Slicing of 5G Network
PublikacjaThe paper presents the review on perspectives of maritime systems development at the context of 5G systems implementation and their main properties. Firstly, 5G systems requirements and principles are discussed, which can be important for maritime applications. Secondly, the problems of network softwarisation, virtualisation and slicing, and possible types of services for potential implementation in 5G marine applications are described....
-
LSTM-based method for LOS/NLOS identification in an indoor environment
PublikacjaDue to the multipath propagation, harsh indoor environment significantly impacts transmitted signals which may adversely affect the quality of the radiocommunication services, with focus on the real-time ones. This negative effect may be significantly reduced (e.g. resources management and allocation) or compensated (e.g. correction of position estimation in radiolocalisation) by the LOS/NLOS identification algorithm. This paper...
-
Lokalizacja terminala ruchomego w korytarzu przy użyciu kabli promieniujących
PublikacjaW referacie przedstawiono wyniki testów możliwości określania położenia terminala ruchomego wzdłuż korytarza na podstawie propagacji sygnałów w kablach promieniujących w dwóch kierunkach. Opisane zostało stanowisko pomiarowe oraz wyniki uzyskane przy różnych sposobach wytwarzania sygnałów pomiarowych w instalacji jedno- i dwuprzewodowej.
-
Kanał radiowy w sieciach WBAN
PublikacjaMonografia poświęcona modelowaniu kanałów radiowych w sieciach WBAN, czyli sieciach radiokomunikacyjnych krótkiego zasięgu, obejmujących swoim działaniem ciało człowieka (lub zwierzęcia) i jego bezpośrednie otoczenie. Podano definicję sieci WBAN i ich klasyfikację. Opisano podstawowe zagadnienia związane z tymi sieciami z uwzględnieniem problematyki radiokomunikacyjnej, narzędzia statystyczne najczęściej stosowane do analizy wyników...
-
Implementation Of The Innovative Radiolocalization System VCS-MLAT (Voice Communication System Multilateration)
PublikacjaIn the article the concept of the radiolocalization subsystem of the VHF communication for aviation VCS-MLAT (Voice Communication System – Multilateration) is presented. The distributed localization system can estimate the position of the aircraft using the audio signals from aircraft transmitters in the VHF band (118-136 MHz). This paper shows initial verification of the possibility to use voice airband communication to estimate...
-
Hyperbolic Asynchronous Method of a Radio Navigation Technique
PublikacjaHumans have always wanted to determine position in an unknown environment. At the beginning methods were simple. They were based on the observation of characteristic points, in the case of shipping additional observations of the coastline. Then came navigation based on astronomical methods (astronavigation). At the beginning of the XX-century a new way of determining the current location was developed. It has used radiowave signals....
-
Fast Fading Characterization for Body Area Networks in Circular Metallic Indoor Environments
PublikacjaWith the increasing development of 5G and Body Area Network based systems being implemented in unusual environments, propagation inside metallic structures is a key aspect to characterize propagation effects inside ships and other similar environments, mostly composed of metallic walls. In this paper, indoor propagation inside circular metallic structures is addressed and fast fading statistical distributions parameters are obtained...
-
DOBÓR PARAMETRÓW FILTRACJI W CEPSTRUM DLA POTRZEB POPRAWY JAKOŚCI ODBIERANEGO SYGNAŁU
PublikacjaW referacie zaproponowano metodę eliminacji wpływu efektu wielodrogowości poprzez analizę i filtrację odbieranego sygnału w cepstrum. Analiza taka, pozwala na wykrycie istnienia repliki (echa) sygnału nadawanego oraz odfiltrowanie tej repliki, co poprawia jakość realizowanej transmisji sygnału. W referacie zaprezentowano wyniki badan symulacyjnych.
-
Application of Diversity Combining with RLS Adaptive Filtering in Data Transmission in a Hydroacoustic Channel
PublikacjaWhen transmitting data in a hydroacoustic channel under difficult propagation conditions, one of the problems is intersymbol interference (ISI) caused mainly by the effect of multipath propagation. This phenomenon leads to a decrease in transmission parameters, and sometimes completely prevents it. Therefore, we have made an attempt to use diversity combining with Recursive Least Squares (RLS) adaptive filtering to improve the...
-
AEGIS – Mobile Device for Generating Electromagnetic Curtain for Special Applications and Countering the Threats of RCIED
PublikacjaIn the article the assumptions, design and realization of the technological demonstrator of a mobile device for generating an electromagnetic curtain (with a cryptonym AEGIS) were presented, both in the area of hardware and software. The device is designed to block the radio communication systems by which it is possible to detonate the Radio Controlled Improvised Explosive Devices (RCIEDs). The preliminary laboratory tests of the...
Rok 2019
-
Zastosowanie głębokiego uczenia do określania warunków LOS/NLOS w ultraszerokopasmowych radiowych sieciach WBAN
PublikacjaW niniejszym artykule przedstawiono zastosowanie głębokiego uczenia do określania warunków bezpośredniej widoczności LOS/NLOS w ultraszerokopasmowych radiowych sieciach WBAN. Zaproponowano głęboką, jednokierunkową sieć neuronową, której efektywność działania sprawdzono na podstawie danych pomiarowych w rzeczywistym wewnątrzbudynkowym środowisku propagacyjnym. Uzyskane wyniki jednoznacznie udowadniają zasadność stosowania zaproponowanej...
-
ZASTOSOWANIE FILTRACJI CZĄSTECZKOWEJ DO ESTYMACJI POŁOŻENIA W SYSTEMIE LOKALIZACYJNYM UWB
PublikacjaNiniejszy artykuł dotyczy kwestii poprawy dokładności estymacji położenia w systemie lokalizacji wewnątrzbudynkowej, bazującym na radiowych pomiarach odległości realizowanych przez modemy UWB. Proponuje się zastosowanie metody filtracji cząsteczkowej do zmniejszenia błędu wyznaczania pozycji obiektu przy braku bezpośredniej widoczności ze stacją referencyjną. W artykule opisano algorytm filtru cząsteczkowego, jego przykładową implementację...
-
Wirtualne sieci 5G, NGN i następne. Radioinformatyczna metamorfoza sieci komórkowych
PublikacjaPrzedstawiono problematykę ewolucyjnej, a w zasadzie rewolucyjnej, metamorfozy komórkowych systemów radiokomunikacyjnych w kontekście architektury sieci 5G, zasad jej działania oraz nowych możliwości implementacyjnych usług sieci NGN. Artykuł dotyczy w szczególności istoty działania sieci 5G, łączącej w sobie cechy sieci radiokomunikacyjnych poprzednich generacji, zwłaszcza 4G, oraz nowe właściwości charakterystyczne dla 5G. Dotyczą...
-
Wideband Off-Body Channel Characteristics with Dynamic User
PublikacjaThis paper presents the preliminary results of a dynamic off-body channel characterisation study, based on wideband measurements at 5.8 GHz in an indoor environment. The Channel Impulse Response (CIR) was measured for a scenario with the user approaching and departing from the off-body antenna. A CIR deconvolution procedure was performed jointly in two polarisations, and the received signal power, Cross-Polarisation Discrimination...
-
Utilization of a Non-Linear Error Function in a Positioning Algorithm for Distance Measurement Systems Designed for Indoor Environments
PublikacjaA new positioning algorithm for distance measurement systems is outlined herein. This algorithm utilizes a non-linear error function which allows us to improve the positioning accuracy in highly difficult indoor environments. The non-linear error function also allows us to adjust the performance of the algorithm to the particular environmental conditions. The well-known positioning algorithms have limitations, mentioned by their...
-
Topological Model of an Electromagnetic Environment Inside a Ship for Electromagnetic Compatibility (EMC) Analysis
PublikacjaThe mutual electromagnetic (EM) interactions between electrical and electronic devices in a segmented space, such as a ship's environment, ared described. Firstly, the topological structure of a ship's segmented internal environment, which consists of many electrical screening walls (shielding planes), is presented. Then, taking into account the ship's topological structure, a general description of the EM disturbance distribution,...
-
Strefa bliska anteny w zastosowaniach radiolokalizacyjnych
PublikacjaW artykule omówiono problem nieliniowej zależności fazy pola elektrycznego od odległości w bezpośrednim sąsiedztwie anten nadajników stacji odniesienia w systemach radiolokalizacyjnych i radionawigacyjnych. Nieskompensowana nieliniowość, a nawet niemonotoniczność zależności fazy może powodować systematyczne błędy estymacji położenia obiektów. W niektórych rozwiązaniach wpływ tej nieliniowości może być widoczny nawet w odległościach...
-
Stanowisko do analizy sygnałów przesyłanych w kanale hydroakustycznym
PublikacjaOpisano stanowisko badawcze, za pomocą którego wyznaczano odpowiedzi kanału hydroakustycznego na pobudzenie sygnałem modulowanym ciągiem pseudoprzypadkowym PRBS (Pseudo Random Binary Sequence) oraz przeprowadzono eksperymenty z transmisją danych z rozpraszaniem widma metodą bezpośrednią. Omówiono wyniki badań w warunkach laboratoryjnych oraz w jeziorze i basenie portu morskiego. Badania wykonano w warunkach statycznych.
-
Selected properties and parameters of radio channel impulse response estimation in ISM 2.4 GHz band
PublikacjaThe article presents experimental research indicating that the impulse response of the communication channel, determined in practice, are not of an universal character, but only represent its approximate value for the frequency on which this measurement was made. Phases for each of the replicas of the measurement signal were determined during the analysis of the received signals in the baseband. Phase changes of individual replicas...
-
Realizacja mobilnego urządzenia do wytwarzania kurtyny elektromagnetycznej do zastosowań specjalnych
PublikacjaIn the article the assumptions, design and realisation of the technological demonstrator of a mobile device for generating an electromagnetic curtain (AEGIS) were presented, both in the area of hardware and software. The device is designed to block radio communication by which it is possible to detonate the Radio Controlled Improvised Explosive Devices (RCIEDs). The preliminary laboratory tests of the demonstrator for generating...
-
Propagation Loss and Interference Analysis for 5G Systems in the Context of C-ITS System Implementation
PublikacjaThe article presents the concept of implementing subsequent phases of services for the C-ITS system (the Cooperative Intelligent Transport Systems), based on the European Parliament resolution of March 2018. Next, the 5G systems, in the context of their possible cooperation with C-ITS systems, were discussed. Numerical propagation analysis was performed for V2V and V2I type communication based on two different propagation models....
-
Projekt wąskopasmowego, radiowego systemu alarmowego
PublikacjaW niniejszym artykule przedstawiono realizację prototypu wąskopasmowego systemu alarmowego przeznaczonego do montażu wewnątrz budynków. Opis realizacji projektu poprzedzono wstępem teoretycznym do bezprzewodowych sieci sensorowych. Następnie opisano kolejne etapy realizacji projektu, zakończone przeprowadzeniem pomiarów w środowisku wewnątrzbudynkowym dla różnych warunków propagacyjnych, tj. LOS oraz NLOS. Dokonano analizy uzyskanych...
-
Projekt radiowej sieci tablic informacyjnych do zastosowań wewnątrzbudynkowych
PublikacjaZaprojektowana radiowa sieć tablic informacyjnych jest siecią złożoną z jednego węzła nadrzędnego w postaci kontrolera tablic oraz z przynajmniej dwóch węzłów podrzędnych, zwanych tablicami, zrealizowanych z wykorzystaniem platformy Raspberry Pi. Transmisja danych między węzłami sieci odbywa się w sposób bezprzewodowy z wykorzystaniem standardu Bluetooth, zaś przesyłane dane są danymi multimedialnymi, możliwymi do zaprezentowania...
-
Porównanie metod detekcji pierwszego prążka odpowiedzi impulsowej do celów radiolokalizacyjnych
PublikacjaPoprawność określania położenia terminali ruchomych w sieciach radiowych bazujących na pomiarach zależności czasowych pomiędzy odbieranymi sygnałami zależy od dokładności estymacji czasu nadejścia pierwszej składowej sygnału radiowego. W celu porównania efektywności działania metod detekcji pierwszego prążka odpowiedzi impulsowej zaimplementowano trzy metody działające w oparciu o detekcję maksimum oraz cztery metody progowe. W...
-
Person Tracking in a Ferry Environment Using Ultra-Wide Band Radio Interface
PublikacjaThis article presents research and analysis of effectiveness of tracking moving people in an environment of passenger ferry, using measurements of propagation time of ultra-wide band radio signal (UWB - Ultra-Wide Band). Constructed measurement stand and results of measurements carried out in a real propagation conditions were shortly discussed.