1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 60 61 62 63 64 65 XXXIX SIMPÓSIO BRASILEIRO DE TELECOMUNICAÇÕES E PROCESSAMENTO DE SINAIS - SBrT 2021, 26–29 DE SETEMBRO DE 2021, FORTALEZA, CE Análise da Aplicação da Técnica de Trilateração em Redes de Sensores Wi-Fi Para Localização em Ambientes Indoor Lucas F. Mendes, Sidney José R. Lima, Emanuel F. Coutinho Resumo— A localização de pessoas e objetos em ambientes internos se torna cada vez mais importante em aplicações sensíveis ao contexto. O presente trabalho traz uma análise da aplicação da técnica de localização interna por trilateração de sinais aplicada em uma Rede de Sensores Sem Fio Wi-Fi, utilizando o indicador de intensidade de recepção de sinal. Como resultado obteve-se um erro médio de 1,04 m em um ambiente de 50 m 2 e 2,08 m em um ambiente de 180 m 2 , representando um baixo nível de erro de localização, visto que nenhum fator de correção foi aplicado. Palavras-Chave— Localização Interna, Posicionamento In- terno, Trilateração de Sinais, Wi-Fi. Abstract— Locating people and objects indoors is becoming in- creasingly important in context-sensitive applications. This paper presents an analysis of the application of the signal trilateration indoor location technique applied to a Wi-Fi Wireless Sensor Network, using the signal reception intensity indicator. As a result, an average error of 1.04 m was obtained in an environment of 50 m 2 and 2.08 m in an environment of 180 m 2 , representing a low level of error, since no correction factor was applied. Keywords— Indoor Location, Indoor Positioning, Signal Trila- teration, Wi-Fi. I. I NTRODUÇÃO Aplicações sensíveis ao contexto estão se tornando comuns com a implantação de serviços baseados em IoT (Internet of Things - Internet das Coisas) de forma mais próxima aos usuários finais, como casas inteligentes, cidades inteligentes e até mesmo serviços de cuidado e assistência à saúde. Nesse sentido, informações contextuais como a localização de objetos e pessoas em ambientes internos (indoor) tem sido cada vez mais importantes para tais aplicações. O sistema GPS (Global Positioning System - Sistema de Posicionamento Global) é amplamente utilizado para localiza- ção e rastreamento de objetos e pessoas em um contexto de ambientes externos (outdoor). Entretanto, quando o contexto se refere à ambientes indoor, essa tecnologia se mostra ina- dequada, pois a precisão da localização é afetada diretamente pelas características físicas do ambiente gerando obstruções ao sinal do GPS [1]. Nesse contexto, os Sistemas de Posicionamento Interno - IPS (Internal Positioning System) estão recebendo bastante Lucas F. Mendes, Programa de Pós-Graduação em Computação, Universi- dade Federal do Ceará, Quixadá-CE, e-mail: mendes.lucas.lfm@gmail.com; Sidney José R. Lima, Graduação em Telemática, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Ceará, Tauá-CE, e-mail: sid- ney.jrodrigues.lima@gmail.com; Emanuel F. Coutinho, Departamento de Computação, Universidade Federal do Ceará, Quixadá-CE, e-mail: ema- nuel@virtual.ufc.br atenção da comunidade acadêmica e científica, sendo um tema amplamente pesquisado e aplicado. Entre as diversas aplicações, podemos destacar: orientação de bombeiros, rastre- amento de pacientes em hospitais, orientações de pessoas com dificuldades relacionadas à mobilidade, orientação de pessoas em shoppings, entre outras aplicações [2]. Uma das possibilidades de aplicar uma solução IPS, está na utilização de Redes de Sensores Sem Fio (RSSF). Nesse sentido, uma das técnicas mais indicadas para desenvolvimento de sistemas de localização aplicadas em uma RSSF é a técnica de lateração, por apresentar baixa complexidade e baixo custo envolvido em sua implementação [3]. Nesse contexto, uma variável muito utilizada como suporte à essa técnica é a intensidade do sinal recebido - RSSI (Received Signal Strength Indication). Esse indicador é coletado no receptor quando este recebe um sinal do transmissor. Desde que seja conhecida a potência do sinal transmitido, é possível aferir a distância de um dispositivo (smartphone, por exemplo) e um Access Point (AP) avaliando a atenuação total do sinal [4]. Por questões de custo, disponibilidade de dispositivos com- patíveis e infraestrutura necessária, as tecnologias Wi-Fi e Bluetooth Low Energy (BLE) são tecnologias atrativas para aplicações de localização indoor pelo método de lateração utilizando o RSSI como variável principal [3], [5]. Nesse sentido, o presente trabalho busca analisar e comparar o comportamento e o desempenho do método de localização indoor por trilateração, utilizando o parâmetro RSSI, aplicado a uma rede de sensores Wi-Fi em dois ambientes com dimen- sões divergentes. Com isso, pretende-se avaliar a viablidade desse método e possibilitar novos estudos em torno dessa técnica, bem como analisar seu comportamento em ambientes com dimensões diferentes. Este artigo está organizado da seguinte maneira. Na seção II são apresentados alguns trabalhos relacionados ao tema deste artigo. Na seção III apresenta-se um breve referencial teórico sobre sistemas IPS e a técnica de trilateração de sinais. Na seção IV são apresentados os métodos utilizados e o planejamento do experimento. Por fim, nas seções V e VI são apresentados os resultados obtidos no experimento e as considreações finais deste trabalho, respectivamente. II. TRABALHOS RELACIONADOS Existem inúmeros trabalhos científicos abordando o uso do RSSI como principal indicador na determinação da posição de SBrT 2021 1570724218 1