The Applicability of RFID for Indoor Localization

Chapter 11 : The applicability of RFID for indoor localizatio

Localisation en intérieur et gestion de la mobilité dans les réseaux sans fils hétérogènes émergents

Au cours des dernières décennies, nous avons été témoins d'une évolution considérable dans l'informatique mobile, réseau sans fil et des appareils portatifs. Dans les réseaux de communication à venir, les utilisateurs devraient être encore plus mobiles exigeant une connectivité omniprésente à différentes applications qui seront de préférence au courant de leur contexte. Certes, les informations de localisation dans le cadre de leur contexte est d'une importance primordiale à la fois la demande et les perspectives du réseau. Depuis l'application ou de point de vue utilisateur, la fourniture de services peut mettre à jour si l'adaptation au contexte de l'utilisateur est activée. Du point de vue du réseau, des fonctionnalités telles que le routage, la gestion de transfert, l'allocation des ressources et d'autres peuvent également bénéficier si l'emplacement de l'utilisateur peuvent être suivis ou même prédit. Dans ce contexte, nous nous concentrons notre attention sur la localisation à l'intérieur et de la prévision transfert qui sont des composants indispensables à la réussite ultime de l'ère de la communication omniprésente envisagé. Alors que les systèmes de positionnement en plein air ont déjà prouvé leur potentiel dans un large éventail d'applications commerciales, le chemin vers un système de localisation à l'intérieur de succès est reconnu pour être beaucoup plus difficile, principalement en raison des caractéristiques difficiles à l'intérieur et l'exigence d'une plus grande précision. De même, la gestion de transfert dans le futur des réseaux hétérogènes sans fil est beaucoup plus difficile que dans les réseaux traditionnels homogènes. Régimes de procédure de transfert doit être sans faille pour la réunion strictes de qualité de service (QoS) des applications futures et fonctionnel malgré la diversité des caractéristiques de fonctionnement des différentes technologies. En outre, les décisions transfert devraient être suffisamment souples pour tenir compte des préférences utilisateur d'un large éventail de critères proposés par toutes les technologies. L'objectif principal de cette thèse est de mettre au point précis, l'heure et l'emplacement de puissance et de systèmes efficaces de gestion de transfert afin de mieux satisfaire applications sensibles au contexte et mobiles. Pour obtenir une localisation à l'intérieur, le potentiel de réseau local sans fil (WLAN) et Radio Frequency Identification (RFID) que l'emplacement autonome technologies de détection sont d'abord étudiés par des essais plusieurs algorithmes et paramètres dans un banc d'essai expérimental réel ou par de nombreuses simulations, alors que leurs lacunes sont également été identifiés. Leur intégration dans une architecture commune est alors proposée afin de combiner leurs principaux avantages et surmonter leurs limitations. La supériorité des performances du système de synergie sur le stand alone homologues est validée par une analyse approfondie. En ce qui concerne la tâche de gestion transfert, nous repérer que la sensibilité au contexte peut aussi améliorer la fonctionnalité du réseau. En conséquence, deux de tels systèmes qui utilisent l'information obtenue à partir des systèmes de localisation sont proposées. Le premier schéma repose sur un déploiement tag RFID, comme notre architecture de positionnement RFID, et en suivant la scène WLAN analyse du concept de positionnement, prédit l'emplacement réseau de la prochaine couche, c'est à dire le prochain point de fixation sur le réseau. Le second régime repose sur une approche intégrée RFID et sans fil de capteur / actionneur Network (WSAN) de déploiement pour la localisation des utilisateurs physiques et par la suite pour prédire la prochaine leur point de transfert à deux couches de liaison et le réseau. Etre indépendant de la technologie d'accès sans fil principe sous-jacent, les deux régimes peuvent être facilement mises en œuvre dans des réseaux hétérogènes [...]Over the last few decades, we have been witnessing a tremendous evolution in mobile computing, wireless networking and hand-held devices. In the future communication networks, users are anticipated to become even more mobile demanding for ubiquitous connectivity to different applications which will be preferably aware of their context. Admittedly, location information as part of their context is of paramount importance from both application and network perspectives. From application or user point of view, service provision can upgrade if adaptation to the user's context is enabled. From network point of view, functionalities such as routing, handoff management, resource allocation and others can also benefit if user's location can be tracked or even predicted. Within this context, we focus our attention on indoor localization and handoff prediction which are indispensable components towards the ultimate success of the envisioned pervasive communication era. While outdoor positioning systems have already proven their potential in a wide range of commercial applications, the path towards a successful indoor location system is recognized to be much more difficult, mainly due to the harsh indoor characteristics and requirement for higher accuracy. Similarly, handoff management in the future heterogeneous wireless networks is much more challenging than in traditional homogeneous networks. Handoff schemes must be seamless for meeting strict Quality of Service (QoS) requirements of the future applications and functional despite the diversity of operation features of the different technologies. In addition, handoff decisions should be flexible enough to accommodate user preferences from a wide range of criteria offered by all technologies. The main objective of this thesis is to devise accurate, time and power efficient location and handoff management systems in order to satisfy better context-aware and mobile applications. For indoor localization, the potential of Wireless Local Area Network (WLAN) and Radio Frequency Identification (RFID) technologies as standalone location sensing technologies are first studied by testing several algorithms and metrics in a real experimental testbed or by extensive simulations, while their shortcomings are also identified. Their integration in a common architecture is then proposed in order to combine their key benefits and overcome their limitations. The performance superiority of the synergetic system over the stand alone counterparts is validated via extensive analysis. Regarding the handoff management task, we pinpoint that context awareness can also enhance the network functionality. Consequently, two such schemes which utilize information obtained from localization systems are proposed. The first scheme relies on a RFID tag deployment, alike our RFID positioning architecture, and by following the WLAN scene analysis positioning concept, predicts the next network layer location, i.e. the next point of attachment to the network. The second scheme relies on an integrated RFID and Wireless Sensor/Actuator Network (WSAN) deployment for tracking the users' physical location and subsequently for predicting next their handoff point at both link and network layers. Being independent of the underlying principle wireless access technology, both schemes can be easily implemented in heterogeneous networks. Performance evaluation results demonstrate the advantages of the proposed schemes over the standard protocols regarding prediction accuracy, time latency and energy savingsEVRY-INT (912282302) / SudocSudocFranceF

Internet of Things: IoT Infrastructures: Second international summit, IoT 360°

The two-volume set LNICST 169 and 170 constitutes the thoroughly refereed post-conference proceedings of the Second International Internet of Things Summit, IoT 360° 2015, held in Rome, Italy, in October 2015. The IoT 360° is an event bringing a 360 degree perspective on IoT-related projects in important sectors such as mobility, security, healthcare and urban spaces. The conference also aims to coach involved people on the whole path between research to innovation and the way through to commercialization in the IoT domain. This volume contains 62 revised full papers at the following four conferences: The International Conference on Safety and Security in Internet of Things, SaSeIoT, the International Conference on Smart Objects and Technologies for Social Good, GOODTECHS, the International Conference on Cloud, Networking for IoT systems, CN4IoT, and the International Conference on IoT Technologies for HealthCare, HealthyIo

De la mobilité dans les futurs réseaux Internet

National audienc

The Internet of things: connecting objects

Internet of Things: Connecting Objects… puts forward the technologies and the networking architectures which make it possible to support the Internet of Things. Amongst these technologies, RFID, sensor and PLC technologies are described and a clear view on how they enable the Internet of Things is given. This book also provides a good overview of the main issues facing the Internet of Things such as the issues of privacy and security, application and usage, and standardization

A new policy-aware terminal

Abstract: Policy-based Management has been largely studied during the last years. The Internet Engineering Task force (IETF) has more recently introduced the Policy Based Networking as a mean for managing the IP networks according to the new constraints defined in the network such as the guarantee of the Quality of service (QoS). The network managed based on policies, is modelled as a state machine which moves from a state to another according to the enforced policy. The IETF policy based networking is defined to be applied to the network nodes. However, some recent works suggests extending the policy based networking to the end user terminals. In this paper, we present an analysis of such an extension and we propose some possible solutions to support new policy-aware terminals and a corresponding end-to-end QoS extended provisioning and outsourcing frameworks. Key words: Policy-based management, Policy-based networking, Common Open Policy Service (COPS), outsourcing, provisioning

Conception, analyse et évaluation d'un réseau RFID hétérogène

Le paradigme de l'Internet des choses établit l'interaction et la communication avec une énorme quantité d'acteurs. Le concept combine un grand nombre de technologies et de protocoles et des adaptations des éléments préexistants pour offrir de nouveaux services et applications. Une des technologies clés de l'Internet des objets est l'identification par radiofréquence abrégée en anglais RFID ( Radio Frequency Identification ). Elle propose un ensemble de solutions qui permettent le suivi et la traçabilité des personnes, des animaux et pratiquement n'importe quel objet en utilisant des liaisons sans fil. En considérant le concept de l'Internet des choses, plusieurs technologies doivent être liées afin de fournir des interactions qui conduisent à la mise en œuvre de services et d'applications. Le défi est que ces technologies ne sont pas nécessairement compatibles et conçues pour fonctionner ensemble. Dans ce contexte, l'objectif principal de cette thèse est de concevoir un framework hétérogène qui permettra l'interaction de divers dispositifs tels que la RFID, des capteurs et des actionneurs afin de fournir de nouvelles applications et de services. À cet effet, notre première contribution est la conception et l'analyse d'une architecture d'intégration pour les dispositifs hétérogènes. Dans la seconde contribution, nous proposons un modèle d'évaluation de la topologie RFID et un outil d'optimisation pour la planification de réseaux de cette technologie. Enfin, nous avons implémenté une version simplifiée du framework en utilisant du matériel embarqué et indicateurs de performance sont fournis ainsi que la configuration détaillée de la plateforme de testThe Internet of Things paradigm establishes interaction and communication with a huge amount of actors. The concept is not a new-from-scratch one; actually, it combines a vast number of technologies and protocols and surely adaptations of pre-existing elements to offer new services and applications. One of the key technologies of the Internet of Things is the Radio Frequency Identification just abbreviated RFID. This technology proposes a set of solutions that allow tracking and tracing persons, animals and practically any item wirelessly. Considering the Internet of Things concept, multiple technologies need to be linked in order to provide interactions that lead to the implementation of services and applications. The challenge is that these technologies are not necessarily compatible and designed to work with other technologies. Within this context, the main objective of this thesis is to design a heterogeneous framework that will permit the interaction of diverse devices such as RFID, sensors and actuators in order to provide new applications and services. For this purpose in this work, our first contribution is the design and analysis of an integration architecture for heterogeneous devices. In the second contribution, we propose an evaluation model for RFID topologies and an optimization tool that assists in the RFID network planning process. Finally, in our last contribution, we implemented a simplified version of the framework by using embedded hardware and performance metrics are provided as well as the detailed configuration of the test platformEVRY-INT (912282302) / SudocSudocFranceF