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Bluetooth v5.1 Lokalisierung mit „Compressed Sensing” und „Superresolution” [OPEN, HIGH PRIORITY]

Thema und Zielsetzung:[Master oder Bachelorarbeit]

Satellitenbasierte Ortungssysteme wie GPS, GLONASS, Galileo, BeiDou sind für die Verwendung von ortsbezogenen Anwendungen in Innenräumen wie Asset Tracking, Indoor-Navigation, Überwachung usw. nutzlos. Dazu werden typischerweise Wi-Fi oder Bluetooth herangezogen. Herkömmliche Techniken nutzen die Messung der Intensität des empfangenen Signals, bieten jedoch eine schlechte Genauigkeit. In aktuellen Forschungsarbeiten wurden neue Algorithmen auf der Basis von „Compressed Sensing“ und „Superresolution-Techniken“ entwickelt, die die Genauigkeit von Wi-Fi-basierten Positionierung erheblich verbessern können. Hierzu wurden komplex-wertige Kanalmessungen (CSI – „Channel State Information“) genutzt, die einige Wi-Fi Chips bereitstellen. Auch in der kommenden Bluetooth-Spezifikation 5.1 wird CSI in höheren Schichten verfügbar sein, und sowohl CSI und Wi-Fi beide arbeiten im typischen 2,4-GHz-ISM-Band. Ziel der Arbeit ist eine umfassende Evaluierung der Algorithmen für Bluetooth. Hierbei soll eine Genauigkeit weit unter 10cm erreicht werden.

Voraussetzungen

Voraussetzungen sind gute Kenntnisse in den Grundlagen der modernen Signalverarbeitung und Interesse/Spaß an der Hardware-nahen Programmierung mit Wi-Fi / Bluetooth.

Bewerbungen bitte an: g.wunder@fu-berlin.de

* Es besteht die Möglichkeit diese Arbeit im Rahmen einer SHK (60h oder n.V.) auszuführen. Es findet außerdem eine enge Vernetzung mit Startups in diesem Bereich statt.