4.4.3.1. Hệ thống dẫn đƣờng
Thực tế có rất nhiều địa điểm cần tới việc định hƣớng và dẫn đƣờng, một tòa nhà lớn chẳng hạn nhƣ sân bay là một ví dụ điển hình. Việc định hƣớng tại những nơi ồn ào và đông đúc vẫn là một trải nghiệm khó khăn nhất là với những du khách. Do vậy một hệ thống định vị trong nhà sẽ là một công cụ đặc biệt hữu ích.
Công nghệ định vị với Bluetooth rất phù hợp trong hoàn cảnh này. Một khi du khách, với thiết bị Bluetooth trong tay, đi vào tòa nhà sẽ thu nhận đƣợc thông tin từ các trạm cơ sở bố trí tại các điểm cố định. Thông tin định hƣớng có thể đến dƣới dạng file HTML hay dƣới dạng web động.
Độ chính xác trong ứng dụng này không cần quá cao, với phạm vi 10m là đã có thể đáp ứng đƣợc yêu cầu đặt ra.
4.4.3.2. Hệ thống khóa tự động
Hiện nay con ngƣời làm việc với rất nhiều thiết bị xử lý thông tin nhƣ máy tính. Do đó việc đảm bảo cho không có kẻ xấu xâm nhập hay đảm bảo riêng tƣ là một yêu cầu rất quan trọng. Với việc xác định đƣợc khoảng cách từ thiết bị đến ngƣời dùng sẽ giúp
cho việc thực thi một hệ thống khóa tự động dựa trên sự có mặt của ngƣời sở hữu thiết bị. Ý tƣởng này đƣợc thực thi nhƣ sau: máy tính sẽ đƣợc trạng bị một phần mềm khóa máy, việc khóa máy dựa vào khoảng cách đo đƣợc giữa máy tính và một thiết bị bluetooth mang kèm ngƣời dùng (có thể là điện thoại hay smartphone), khi ngƣời dùng ở cách máy tính một khoảng cách nhất định thì hệ thống sẽ tự khóa máy tính cho đến khi ngƣời dùng trở lại. Hệ thống này có ƣu điểm hơn hệ thống khóa thông thƣờng dựa vào thời gian, ngƣời dùng không cần tác động vào máy để khóa hay mở khóa.
4.4.3.3. Theo dõi và lần vết
Việc theo dõi phƣơng tiện hay ngƣời đã trở nên phổ biến nhờ có công nghệ GPS, tuy nhiên trong một tòa nhà thì yêu cầu phải có một hệ thống mới. Hệ thống định vị bằng Bluetooth có thể đáp ứng đƣợc nhiệm vụ đó. Với các trạm cơ sở cố định bố trí khắp tòa nhà, hệ thống cho phép xác định vị trí một thiết bị theo thời gian. Hệ thống này mang lại nhiều lợi ích kinh tế to lớn nếu áp dụng vào nhà máy sản xuất hay trong bệnh viện. Trong một nhà máy hay dây chuyền sản xuất thì trong những trƣờng hợp khẩn cấp cần sơ tán chẳng hạn, công nhân có thể tìm thấy lối thoát hiểm nhờ có hệ thống định vị, hoặc đƣợc phát hiện ra bởi nhân viên cứu hộ sau một thảm họa. Một hệ thống theo dõi bệnh nhân cũng cực kỳ quan trọng, đảm bảo cho các bác sỹ phát hiện kịp thời các sự cố có thể xảy ra.
4.4.3.4. Hệ thống cung cấp thông tin dựa trên vị trí
Một ứng dụng thú vị và cũng rất hữu ích của hệ thống định vị băng công nghệ bluetooth đó là hệ thống cung cấp thông tin về một địa điểm dựa trên vị trí của ngƣời dùng. Hệ thống này mang lại lợi ích cho ngành du lịch, chẳng hạn khi một du khách đến một địa điểm tham quan, hệ thống sau khi nhận biết đƣợc vị trí của du khách đó sẽ tự động hiển thị các thông tin tƣơng ứng. Hệ thống này giúp khách du lịch có thể khám phá thành phố một mình mà không cần hƣớng dẫn viên du lịch.
Hệ thống định vị GPS cũng có thể ứng dụng vào mục đích này, tuy nhiên một hệ thống GPS nhƣ vậy có giá cao hơn nhiều. Hơn nữa việc định vị chính xác là không cần thiết, yếu tố duy nhất yêu cầu là thiết bị nằm trong phạm vi của một trạm cơ sở (~10m). Với việc trang bị một hệ thống cung cấp thông tin nhờ có hỗ trợ định vị bằng công nghệ Bluetooth sẽ thúc đẩy và góp phần nâng cao dịch vụ du lịch, đem lại hiệu quả kinh tế cao.
TỔNG KẾT
Luận văn đã thực thi thành công một hệ thống định vị bằng công nghệ Bluetooth. Qua một quá trình tìm hiểu công nghệ Bluetooth cùng với các phƣơng pháp định vị bằng sóng radio, ngƣời thực hiện đề tài này đã chọn ra đƣợc một hệ thống gồm phần mềm và phần cứng phù hợp, dễ dàng trong việc triển khai thực tế.
Hệ thống thực nghiệm đƣợc tiến hành trên nền tảng máy tính (laptop) tích hợp tính năng Bluetooth,và phần mềm thực thi là Visual Studio 6.0 C++ cùng với bộ phát triển phần mềm miễn phí từ Broadcom.
Dựa vào nguyên lý tƣơng quan giữa chỉ số cƣờng độ tín hiệu và khoảng cách giữa hai thiết bị thu phát, hệ thống đã đƣa ra một cơ sở dữ liệu biểu thị mối tƣơng quan này và ƣớc lƣợng đƣợc khoảng cách tƣơng ứng. Ở đây việc xử lý số liệu bao gồm việc dùng các hàm xấp xỉ đa thức bậc 3 và phƣơng pháp ƣớc lƣợng bình phƣơng tối thiểu. Thực nghiệm đã cho thấy phƣơng pháp này mang lại kết quả khá tốt với sai số chấp nhận đƣợc (~2m).
Có một số khó khăn gặp phải khi thực thi hệ thống này. Thứ nhất là do quan hệ giữa chỉ số cƣờng độ tín hiệu và khoảng cách tƣơng ứng không tuyến tính, mặt khác, tính năng điều khiển công suất cũng tác động tới chỉ số này, do vậy độ tin cậy trong biễu diễn mối tƣơng quan giữa chỉ số cƣờng độ tín hiệu và khoảng cách chỉ mang tính tƣơng đối. Thứ hai là do các yếu tố nhƣ nhiễu, đa đƣờng hay che khuất… làm cho chỉ số RSSI thăng giáng mạnh dù với cùng một vị trí đo và điều kiện đo. Điều này cần phải đƣợc khắc phục bằng cách lấy một mẫu đủ lớn, dẫn đến tăng thời gian đo cho mỗi vị trí.
Cuối cùng, một hệ thống định vị đƣợc đề xuất nhằm đáp ứng các yêu cầu triển khai trong thực tiễn. Hệ thống này mới dừng lại ở ý tƣởng và cần những nghiên cứu tiếp theo để có thể thực thi hoàn chỉnh. Một hệ thống nhƣ vậy, nếu xây dựng thành công, sẽ đem lại nhiều lợi ích thiết thực trong đời sống cũng nhƣ an ninh quốc phòng.
TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt
1. Đào Quý Thái An – Trần Thị Mỹ Hạnh (2005), Tìm hiểu công nghệ Bluetooth
và viết ứng dụng minh họa, Luận văn cử nhân tin học, Trƣờng Đại học Khoa học tự nhiên.
Tiếng Anh
2. Timothy M. Bielawa (2005), Position Location of Remote Bluetooth Devices, Virginia Polytechnic Institute and State University Blacksburg, VA
3. Hussein Fadlallah, Reda Haidar, Samer Khattab (2006), Bluetooth Based
Location Estimation for Mobile Applications, American University of Beirut
4. Silke Feldmann, Kyandoghere Kyamakya, Ana Zapater, Zighuo Lue, An indoor
Bluetooth-based positioning system: concept, Implementation and experimental evaluation, Institute of Communications Engineering, Appelstr. 9A, D-30167 Hanover.
5. Nicholas A. Hall, VC++ Widcomm Tutorial, http://controllingtheinter.net
6. Samantha Knights (2004), A Comparative Study of Two Bluetooth APIs for
Implementation in an Automated Wireless Identification System (AWIS),
Bachelor of Science (Honours) of Rhodes University
7. M.P. Kodde (2005), Bluetooth Communication and Positioning For Location
based Services, Msc. Geodetic Engineering, TU-Delft.
8. Dr. Zeev Weissman (2004), “White paper”, Indoor Location, Tadlys Ltd.
9. WIDCOMM, Inc. (2002), Bluetooth for Windows - DK API Reference Guide,
San Diego, CA
10. Wikipedia, http://en.wikipedia.org
11. Sheng Zhou and John K. Pollard (2006), Position Measurement using
Bluetooth, IEEE Transactions on Consumer 558 Electronics, Vol. 52, No. 2,