PENENTUAN POSISI PEJALAN KAKI DALAM RUANGAN DENGAN MEMANFAATKAN PONSEL CERDAS BERBASIS METODE PEDESTRIAN DEAD RECKONING

AZKARIO RIZKY P., Widyawan, S.T., M.Sc, Ph.D.

2013 | Tesis | S2 Teknik Elektro

Sistem penentuan posisi personal memerlukan perangkat pendukung yang mudah dibawa, fleksibel, dan berharga terjangkau. Seluruh kriteria tersebut dimiliki oleh ponsel-ponsel cerdas yang telah memiliki banyak fitur pendukung yang membantu dalam penentuan posisi, seperti GPS, WLAN, dan beberapa sensor tertentu. Penggunaan sensor-sensor sebagai alat penentuan posisi menjadi menarik untuk dikembangkan karena tidak bergantung pada infrastruktur apapun, sehingga dapat digunakan dimana saja termasuk di dalam ruangan yang tidak dapat tertembus sinyal satelit GPS atau tidak tersedianya akses poin WLAN. Pada penelitian ini, sensor akselerometer dan sensor magnetometer digunakan untuk mengestimasi posisi pejalan kaki dengan metode Pedestrian Dead Reckoning (PDR). PDR merupakan teknik penentuan posisi pejalan kaki yang mengestimasi posisi terakhir dengan mencari perpindahan yang terjadi untuk ditambahkan pada posisi yang telah diketahui sebelumnya. Sistem tidak hanya memanfaatkan pembacaan sensor ponsel, tetapi juga melakukan implementasi metode PDR secara langsung (online) dengan memanfaatkan sumber daya ponsel yang terbatas. Pengujian prototipe sistem dilakukan pada 30 sampel yang menempuh tiga rute perjalanan sepanjang 51.54m, 77.79m, dan 82.67m. Dari hasil eksperimen, diketahui bahwa prototipe yang dikembangkan mampu menghasilkan sistem penentuan posisi dengan tingkat kesalahan rata-rata kurang dari 4.4% terhadap panjang perjalanan. Pengembangan lanjutan akan memungkinkan sistem ini untuk dapat digunakan pada sektor komersial, kesehatan, dan pada kondisi darurat seperti evakuasi saat terjadi kebakaran di dalam gedung yang menyebabkan infrastruktur tidak berjalan.

Personal positioning system needs a portable, flexible, and cheap equipment. Those criteria are already possesed by recent smartphones which have positioning featured, such as GPS, WLAN, and some spesific sensors. Utilizing some sensors as a positioning system is an interesting topic to further development because it doesn‟t depend on pre-installed infrastructure, so it can be used everywhere including indoor places where GPS signals / WLAN access points are not available. In this research, accelerometer and magnetometer sensor are used to estimate the pedestrian position based on Pedestrian Dead Reckoning (PDR) method. PDR is a pedestrian positioning solution by adding displacement to the known previous position. Moreover, our system is not only utilizing smartphone as an input sensor, but also implementing PDR method in real-time mode in the smartphone which has limited resources. Some experiments with system prototype were done with 30 test subjects walking in 3 routes with the distance of 51.54m, 77.79m, and 82.67m. Results from this study found that the system prototype was able to estimate the user position with average error less than 4.4% of distance route. Further development of this system is seen potentially be used in commercially field such as discount information based on user‟s position in a spesific outlet in a departement store and in emergency condition such as evacuation navigation in the fire building where all infrastructures were down.

Kata Kunci : pedestrian dead reckoning, penentuan posisi berbasis sensor, . akselerometer, magnetometer, ponsel cerdas