Моделювання робочої зони локальної RTLS-системи району надзвичайної ситуації
Закора Олександр Вікторович
Національний університет цивільного захисту України
http://orcid.org/0000-0001-9042-6838
Фещенко Андрій Борисович
Національний університет цивільного захисту України
http://orcid.org/0000-0002-4869-6428
Борисова Лариса Володимирівна
Національний університет цивільного захисту України
http://orcid.org/0000-0001-6554-1949
Михайлик Владислав Олександрович
Національний університет цивільного захисту України
http://orcid.org/0000-0001-9544-7937
DOI: https://doi.org/10.52363/2524-0226-2021-34-11
Ключові слова: RTLS-система, локальне позиціонування, точність позиціонування, розповсюдження радіохвиль
Анотація
Розроблено математичну модель різницедалекомірної системи локального позиціонування, яка у режимі реального часу дозволяє здійснювати прогнозування робочої зони системи з урахуванням будівельних перепон зони надзвичайної ситуації. Враховано умови розповсюдження високочастотних сигналів, що визначають якість позиціонування та точностні характеристики системи. Для спрощення моделювання прийнято ряд припущень стосовно параметрів перепон і умов розповсюдження радіохвиль, які дозволяють спростити процес прогнозування. На основі геометричного критерію та критерію максимального віддалення отримано модифікований коефіцієнт геометрії (коефіцієнт зони), що пропонується використовувати як основу математичної моделі прогнозування. З використанням даного критерію розроблено розрахунковий алгоритм та програму оперативного прогнозування робочої зони локального позиціонування, що дозволяє врахувати вплив кількості маяків, геометрії їх позиціонування та розташування будівельних перепон на шляху розповсюдження радіосигналів на форму робочої зони. У процесі моделювання враховано як геометричні, так і загально-фізичні закономірності формування поля радіонавігаційного забезпечення. Проведено дослідження роботи системи моделювання в умовах наявності кількох радіомаяків, за відсутності та при наявності у межах робочої зони кількох будівельних перепон. Розроблена математична модель дозволяє проводити розрахунок розмірів зон позиціонування з визначенням граничних умов надійності та точності навігаційного забезпечення рятівників. Врахування процесу прогнозування впливу перепон зони надзвичайної ситуації на вид та розмір робочої зони системи позиціонування дозволяє керівнику роботами прийняти правильне управлінське рішення, забезпечити безпечні умови роботі рятувальників та оптимізувати організацію робіт щодо ліквідації надзвичайної ситуації.
Посилання
- GPS monitoring system. System «SMOK» in the fire service. 2018. Retrieved from: https://www.eltegps.com/pdf/Systems-implementations-for-Polish-State-Fire-Service.pdf
- Mahonin, V., Chudnikov, V., Rudakov, I. (2018). Metod opredeleniya koordi-nat mobilnyih abonentov v RTLS. Besprovodnyie tehnologii, 1, 42–44. Retrieved from: https://wireless-e.ru/wp-content/uploads/5042.pdf
- Professional digital two-way radio MotoTRBO™DP4401 EX non-display portable user guide. 2015. 62 p. Retrieved from: https://krikam.net/upload/iblock/81f/MotoTRBO_DP4401_Ex_instr_rus.pdf
- Yu. G. Radiotehnicheskie metodyi opredeleniya mestopolozheniya i parametrov dvizheniya ob'ektov. 2015. Retrieved from: https://ozlib.com/934673/tehnika/radiotehnicheskie_metody_opredeleniya_mestopolozheniya_i_parametrov_dvizheniya_obektov
- Kustov, M. V., Basmanov, O. I., Melnychenko, A. S. Modeliuvannia zony khimichnoho urazhennia v umovakh lokalizatsii nadzvychainoi sytuatsii // Problemy nadzvychainykh sytuatsii. Kharkiv. 2020. № 2 (32). 145–157. Retrieved from: http://pes.nuczu.edu.ua/images/arhiv/32/1/kustov.pdf
- Linjun, Yu, Yalan, Liu, Tianhe Chi, Lin Peng. An iBeacon-based indoor and outdoor positioning system for the fire emergency command. Forum on Cooperative Positioning and Service (CPGPS). IEEE. 2017. Retrieved from: https://ieeexplore.ieee.org/document/8075148
- Vamsi, Karthik Vadlamani, Manish, Bhattarai, Meenu Ajith, Manel Martınez-Ramon. A Novel Indoor Positioning System for unprepared firefighting scenarios. Electrical and Computer Engineering. University of New Mexico. Albuquerque. 2020. Retrieved from: https://arxiv.org/abs/2008.01344
- Lei, Niu. A Survey of Wireless Indoor Positioning Technology for Fire Emer-gency Routing. Lanzhou Jiaotong University. Retrieved from: https://www.researchgate.net/publication/263019395_A_Survey_of_Wireless_Indoor_Positioning_Technology_for_Fire_Emergency_Routing
- Costa, F., Monorchio, A., Manara, G. Theory, design and perspectives of elec-tromagnetic wave absorbers. IEEE Electromagnetic Compatibility Magazine. 2016. № 2. Vol. 5. 67–74.
- Borland C++Builder Developer’s Guide. Borland Software Corporation 100 Enterprise Way/ Scotts Valley. 1284 p. Retrieved from: http://it.onat.edu.ua/docs/1_[ENGLISH]_C++_Borland_Builder_VCL_Book.pdf
