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Escuela Politcnica Superior
Departamento de Informtica
PROYECTO FIN DE CARRERA
Sistema de localizacin de dispositivos
porttiles a travs de WiFi:
LAPLOWIX
A: F J S E
T: J M S
D: J R E
T: I T I G
L, 2012
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II
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III
: S WF: LAPLOWIX
A: F J S E
: J M S
D: J R E
EL TRIBUNAL
P:
V:
S:
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IV
R P C L
28 2012, E P S U C III
M,
VOCAL
SECRETARIO PRESIDENTE
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V
Agradecimientos
A
,
C, C ?
.
T , ,
. T , .
M ,
,
.
A
. G
D,JJ.
G !
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VI
Resumen
E
. E
C ,
. A
, ( )
.
F,
. E
L. E
J, MSQL . P
W
.
L
,
W
.
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VII
ndice de Contenidos
1. 2
1.1 21.2 3
1.3 3
1.4 E D 4
2. 7
2.1 7
2.2 8
2.2.1 T (RFID) 8
2.2.2 T GPS 9
2.2.3 T B 10
2.2.4 T Z 11
2.2.5 T W 12
2.2.6 T W 12
3. 16
3.1 D 16
3.2 17
3.3 D G 18
3.4 19
3.4.1 C P 19
3.4.2 C 203.4.3 C 20
3.4.4 R 20
4. 22
4.1 D 23
4.2 I 23
4.3 E 24
5. 26
5.1 D 26
5.2 D 28
5.2.1 I T 30
5.2.2 I R 31
5.2.3 I D 32
5.3 D 33
5.3.1 L 34
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VIII
5.3.2 L 34
5.3.3 L 35
5.3.4 L 35
6. 38
6.1 I 38
6.2 I 41
6.2.1 V 42
6.2.2 V 43
6.2.3 V 44
6.2.4 V 46
6.2.5 V R 47
6.3 I 49
6.3.1 L 49
6.3.2 L 51
6.3.3 L 51
7. 55
7.1 E 55
7.2 E 56
7.2.1 P 1 56
7.2.2 P 2 58
8. 62
9. 64
66
68
: 70
: 73
: 78
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Introduccin
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2
1. IntroduccinE
. E ,
,
. P,
.
1.1Motivacin del ProyectoA
. S ,
.
E
,
. E
. C ? E ?
C ,
GPS (G P
S: ). E
( 6 ).
E GPS ,
,
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3
,
.
P
T, ? S
?
S
?
S
, ,
GPS. P ,
W ?
1.2mbito del SistemaC GPS (
)
.
S
(
).
1.3ObjetivosU ,
.
S :
1. S W
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( , , )
. .
2. S .
3. C ,
.
4. S .
1.4Estructura del DocumentoE :
: P . S ,
.
: E . E
.
: B .
: D
.
: D .
: E .
: P .
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: R .
: C .
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Estado del Arte
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2. Estado del ArteE
. E
.
L
,
.
P, . S
. A,
,
.
L
.
2.1LocalizacinP
,
.
C
.
U ,
,
GPS .
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2.2Tipos de sistemas de localizacinA
, :
T (RFID). T GPS. T B. T Z. T W.
T W.
2.2.1Tecnologa de localizacin basada en radiofrecuencia (RFID)E RFID. E
/ ,
/ .
E : /
/
.
L /
, ,
RFID
.
L RFID 1. E
F ID,
. L RFID
. C
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9
RFID. A
.
E ,
, ,
, ,
.
2.2.2Tecnologa de localizacin basada en GPSL "G "
2 ( GPS
).
E GPS S G N S
(GNSS) , ,
.
L GPS
(GPS ), .
L D E
U A. E D D ,
. P , 24 (21 )
20.200 .
P , GPS
3 ,
. E GPS
( ),
.
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E , GPS
. C
,
.
L GPS ; ;
; G. N ,
(, , ...).
G
E ,
. L GPS 3
(,
, .); ,
. E , ,
, GPS,
, , , .
2.2.3Tecnologa de localizacin basada en BluetoothL B IEEE
802.15.1 N, T, E, IBM I. S
, .
L B
10 . P
.
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11
E B :
B: . W: .
P
, ,
, 10 ,
.
2.2.4Tecnologa de localizacin basada en ZigbeeE A. S
IEEE 802.15.4 (WPAN,
A )
.
Z . C
, ,
.
E ,
( 30 ) , , ,
, ,
.
C , ,
W WPAN.
C
E
M G 6
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2.2.5Tecnologa de localizacin basada en WimaxW , W,
IEEE 802.16
D ,
.
L W
, 50 K
( 75 M).
A
,
E. P
.
2.2.6Tecnologa de localizacin basada en WifiE
IEEE 802.11. F ,
. S F(F ).
S . L IEEE 802.11 IEEE 802.11
2,4GH
11M 54M . O
IEEE 802.11 5GH.
P (AP),
, WIFI . E
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AP
.
C W
WM.
E W. E
, 4,
.
V
:
1. E ( W), GPS
.
2. L ,
W
.
P ,
:
1. P ,
.
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2. A
. E
60 ,
.
T
N
5.
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Gestin del Proyecto
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16
3. Gestin del ProyectoE .
S . D
.
3.1Descomposicin en TareasP :
E :E :
.
P :
.
E :
.
D:D :
.
E :
.
D: .
P :
.
P:
.
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M : , ,
, .
3.2Temporalizacin del ProyectoA
. E
G .
F 3.2
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3.3Diagrama de GanttE G ,
A . E G . L
3.2
:
1. E :. E . P . E
2. D :. D . E . D. P . P
3. M :. I. E . G . F . C. F . A
4. P :. P . P
A G,
.
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F 3.3 D G
3.4Presupuesto3.4.1Costes de Personal
L
, ,
.
F 3.4.1 C
C
/ 85% ,
12%
3%.
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20
3.4.2Costes de los equiposA
.
F 3.4.2 C
3.4.3Costes de subcontratacin y otros costes directosD
,
0.
3.4.4Resumen de costesT
:
F 3.4.4
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Fases de la aplicacin
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4. Fases de la aplicacinE
.
E ,
,
.
E 1986 B B. E
.
B ,
. S
M C, . E E
M
P M C,
.
E :
A . D . E . T .
S
:
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F 4.1 D E
4.1 DiseoE D
.
T
.
4.2 ImplementacinS ,
,
.
E
.
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4.3 EvaluacinL /
.
E
. S
.
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Diseo
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5.DiseoE
1.
E 3
.
E , A
I
U
L :
B . I . L ().5.1 Diseo de la base de datos
C
, . E
,
.
U P, P
E. E E
. C
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27
. L E
.
P , P E
A (A )
WF. L P A
.
C 3
.
U M P, P A
, .
P E
.
C :
F 5.1.1 E E/
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28
5.2 Diseo de la interfaz grficaA
.
E
.
L T , R D .
E :
F 5.2.1 D
A
5.2.1
. E
5.2.2
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, 5.2.3, 3
L.
F 5.2.2
F 5.2.3
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5.2.1 Interfaz de Tomar medidasL
. P
.
A
.
L 5.2.1.1
5.2.1.1
E 2
. E
.
E ,
3 . E
,
.
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E
R . C
.
P 3 :
L M: .
G :
.
V: .
5.2.2 Interfaz de Realizar modeloA T ,
. S
.
L 5.2.2.1:
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F 5.2.2.1
C 3
:
E :
.
L ,
.
B : .
5.2.3 Interfaz de Detectar ubicacinL
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, .
C , ,
.
F 5.3.2.1 D
5.3 Diseo de la lgica de la aplicacinP
.
L 4
:
O . A . R . D .
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5.3.1 Lgica de obtencin de la medicinL
, .
E 2 . E
W. C
. Y L
(U),
.
E
. E
.
5.3.2 Lgica del almacenamiento y recuperacin de medicionesP
,
(, )
5.1
T
.
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P
.
5.3.3 Lgica para la realizacin del modelo de datosP
.
D ,
.
L
.
5.3.4 Lgica para la deteccin de la posicinL
. S ,
.
C ,
.
P
AP
,
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. S ,
.
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Implementacin
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6.ImplementacinE
5. S
.
E J,
, .
6.1 Implementacin de la base de datosP MSQL
. L
SQL
.
B E/R 5.1.1
5 . E 4
E/R (P A, E, E P) M
,
.
E :
DROP TABLE Medicion;
DROP TABLE Experimento;
DROP TABLE AccessPoint;
DROP TABLE Punto;
DROP TABLE Escenario;
CREATE TABLE Escenario(
id_esc varchar(50),
descrip_esc varchar(100),
CONSTRAINT EscenarioPK PRIMARY KEY (id_esc)
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39
);
CREATE TABLE Punto(
id_esc varchar(50) NOT NULL,
coord_x int(6),coord_y int(6),
coord_z int(6),
descrip_punto varchar(100),
CONSTRAINT PuntoPK PRIMARY KEY (id_esc, coord_x, coord_y, coord_z),
CONSTRAINT PuntoFKEscenario FOREIGN KEY (id_esc) references
Escenario(id_esc)ON DELETE CASCADE ON UPDATE CASCADE
);
CREATE TABLE AccessPoint(
MAC varchar(17),
CONSTRAINT AccessPointPK PRIMARY KEY(MAC)
);
CREATE TABLE Experimento(
id_Experimento int(9) AUTO_INCREMENT,
fecha_hora varchar(50),
descrip_exp varchar(100),
CONSTRAINT ExperimentoPK PRIMARY KEY (id_Experimento)
);
CREATE TABLE Medicion(
experimento int(9),
escenario varchar(50),
coord_x int(6),
coord_y int(6),
coord_z int(6),
AP varchar(17),
rssi varchar(50),
CONSTRAINT MedicionPK PRIMARY KEY(experimento, escenario, coord_x,
coord_y, coord_z, AP),
CONSTRAINT MedicionFKExperimento FOREIGN KEY (experimento) referencesExperimento(id_Experimento) ON DELETE CASCADE ON UPDATE CASCADE,
CONSTRAINT MedicionFKPunto FOREIGN KEY (escenario, coord_x, coord_y,
coord_z) references Punto(id_esc, coord_x, coord_y, coord_z) ON DELETE CASCADE
ON UPDATE CASCADE,
CONSTRAINT MedicionFKAccessPoint FOREIGN KEY (AP) references
AccessPoint(MAC) ON DELETE CASCADE ON UPDATE CASCADE
);
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40
P
, , J L,
BBDD
.
E 3
:
F 6.1.1 BBDD
L EDAO,
E
. L E
DAOAI, MSQL
.
L C,
,
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P E, P, M
. S
.
L ODM,
. S , C
E. E ,
C
L
M
.
6.2 Implementacin de la interfaz grficaL L
( ).
F 6.2.1
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S 7 , V
E VP
. L
. E
.
6.2.1 Ventana de bienvenidaE VB.,
,
.
S 6.2.1.1:
F 6.2.1.1
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6.2.2 Ventana del men principalL ,
4 , 3
.
L VMP.:
F 6.2.2.1
D
. D 6.2.5.1
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6.2.3Ventana de realizar experimentosA
VRE. .
L . E
.
P 3 . E
,
.
E
.
P 3
, .
E :
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F 6.2.3.1
A
/
. E
,
.
L :
F 6.2.3.2
L :
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F 6.2.3.3
6.2.4Ventana de modeladoL VM.. L 3
.
E
. E
. R
. P
.
L :
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F 6.2.4.1
6.2.5Ventana ResultadoA ,
VR.
S L
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E . P
. E
. A
.
E :
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49
F 6.2.5.2
6.3 Implementacin de la lgica de la aplicacinL 3 . P
,
L.
6.3.1Lgica de la obtencin de medidasT O
M. BBDD.
T
. L :
iwlist nombreDelDispositivoRed scan
Y .
paquito@paquito-laptop:~$ iwlist eth1 scan
eth1 Scan completed :
Cell 01 - Address: 40:4A:03:CD:CD:60
ESSID:"WLAN_1D"
5/21/2018 sistema_de_localizacion_de_dispositivos_portatiles_a_traves_de_wifi_laplowix.pdf
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F J S E LAPLOWIX
50
Mode:Master
Channel:9
Frequency:2.452 GHz (Channel 9)
Signal level:-55 dBm Noise level:-106 dBm
Encryption key:onExtra:bcn_int=100
Extra:capab=0x0471
Extra: Last beacon: 2748ms ago
Cell 02 - Address: 50:67:F0:A9:E1:3B
ESSID:"WLAN_B9"
Mode:Master
Channel:1
Frequency:2.412 GHz (Channel 1)
Signal level:-87 dBm Noise level:-100 dBm
Encryption key:onExtra:bcn_int=100
Extra:capab=0x0471
Extra: Last beacon: 2748ms ago
C
C. E
A
.
E C O
M BBDD.
U
. E
LM OM. E
L M
.
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F J S E LAPLOWIX
51
6.3.2Lgica de modelado tipo mediaE
VM
. E MM.
E
.
E
. Y
.
R .
U
.
C
,
.
6.3.3Lgica de la localizacinL
. E VR.
.
E
.
U
D
, D
. U ,
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F J S E LAPLOWIX
52
,
. E
,
. E
D.
S
, .
C D
. U
,
. U D,
.
T
. E
. P , .
L
E. D
. A
,
.
P
D ,
E
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53
. S ,
. S E ,
.
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54
Evaluacin
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F J S E LAPLOWIX
55
7.EvaluacinE
L.
C
.
7.1 Evaluacin de la interfaz grficaN
.
E
. S
.
P
,
,
. E
.
5/21/2018 sistema_de_localizacion_de_dispositivos_portatiles_a_traves_de_wifi_laplowix.pdf
64/91
F J S E
7.2 Evaluacin dA
S
,
7.2.1 Prueba 1
E
:
F
L
2 2.
A
P
. L
56
la lgica de la aplicacin
F.
() ,
WF
22
7.2.1.1 222
20 2
WF,
LAPLOWIX
.
2
.
:
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F J S E
F 7.2.1.2
P
U
,
3
F 7.2
57
222
3
10 .
,
.
.1.3 22 2
LAPLOWIX
100
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F J S E
E
. E
50%
1, 30%
S
1 2
7.2.2 Prueba 2
E
:
F 7.
L
58
1 2 90%
. S
,
2 20%
.
,
,
.
40
2.2.1 40 2
365 2.
LAPLOWIX
2
35 2
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F J S E
A
D
.
F 7.2.2.2
A
3
10 .
U
,
4
59
WF 3
,
402
,
,
.
LAPLOWIX
.
150
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F J S E
F 7.2
E
,
50%
2,
1 15
3.
D
1
3
2
1 2
60
.2.3 40 2
1, 2 3 90%
. S
,
, 35%
,
. P
,
2 3,
1 3.
LAPLOWIX
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61
Conclusiones
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F J S E LAPLOWIX
62
8.ConclusionesA 1 2 7
L
WF .
P
. P
. D
WF
.
E
. P
, ,
, ,
, .
C
,
WF
,
.
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63
Futuras lneas de trabajo
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F J S E LAPLOWIX
64
9.Futuras lneas de trabajoD
:
R L.
R ,
.
O . S
.
P . L
J.
H
,
.
D
OS X 10.7 L
. L
,
:
///F/A80211.//C/
//
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Referencias
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Referencias
1
D RFID
://..//RFID
2
D GPS
://..//.
3
D GPS
://../
4
D
://..//D%C3%B3MAC
5
A N W
://..//
6
E PFC M G G UC3M
://.3.///TL1SM/CCSSJJ/286330135/9
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Bibliografa
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F J S E LAPLOWIX
68
Bibliografa
:
A: J B
E: ADDISONWESLEYA: 1999
2:
A: F J C S
E: RM
A: 2008
2:
A: F J C S
E: RM
A: 2010
A: M G G
E: PFC B E P UC3M
A: 2009
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Anexos
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70
ANEXO I: Diagramas de clase
A
L.
E
(L)
:
F A I 1
A T,
:
F A I 2
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F J S E LAPLOWIX
71
A ,
:
F A I 3
T
. E BBDD:
F A I 4 BBDD
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F J S E LAPLOWIX
72
P ,
,
:
F A I 5
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73
ANEXO II: Manual de Usuario
E
.
L
.
F A II 1 B
A
.
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74
P
.
F A II 2
A
.
L
. P
,
.
U
. S
.
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F J S E LAPLOWIX
75
U
. A
.
A
.
A
.
A :
F A II 3
U
,
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F J S E LAPLOWIX
76
.
L ,
:
F A II 3
U
,
.
U
.
U
( ) ( )
. E
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F J S E LAPLOWIX
77
,
.
A :
F A II 4
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78
ANEXO III: Diagrama de Gantt
A 5 G :
F A III 1 G 1
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F A III 2 G 2
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F J S E LAPLOWIX
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F A III 3 G 3
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F J S E LAPLOWIX
81
F A III 4 G 4
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82
F A III 5 G 5
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