Shooter Localization in a Wireless Sensor Network

• Main Author: Wilsson, Olof
• Format: Others
• Language: English
• Published: Linköpings universitet, Institutionen för systemteknik 2009
• Subjects: shooter localization; wireless sensor network; separable least squares; sensor fusion; TECHNOLOGY; TEKNIKVETENSKAP
• Online Access: http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:liu:diva-17254

Shooter localization systems are used to detect and locate the origin of gunfire. A wireless sensor network is one possible implementation of such a system. A wireless sensor network is sensitive to synchronization errors. Localization techniques that rely on the timing will give less accurate or even useless results if the synchronization errors are too large. This thesis focuses on the influence of synchronization errors on the abilityto localize a shooter using a wireless sensor network. A localization algorithm is developed and implemented and the effect of synchronization errors is studied. The localization algorithm is evaluated using numerical experiments, simulations, and data from real gunshots collected at field trials. The results indicate that the developed localization algorithm is able to localizea shooter with quite good accuracy. However, the localization performance is to a high degree influenced by the geographical configuration of the network as well as the synchronization error. === Skottlokaliseringssystem används för att upptäcka och lokalisera ursprunget för avlossade skott. Ett trådlöst sensornätverk är ett sätt att utforma ett sådant system.Trådlösa sensornätverk är känsliga för synkroniseringsfel. Lokaliseringsmetoder som bygger på tidsobservationer kommer med för stora synkroniseringsfel ge dåliga eller helt felaktiga resultat. Detta examensarbete fokuserar på vilken inverkan synkroniseringsfel har på möjligheterna att lokalisera en skytt i ett trådlöst sensornätverk. En lokaliseringsalgoritm utvecklas och förmågan att korrekt lokalisera en skytt vid olika synkroniseringsfel undersöks. Lokaliseringsalgoritmen prövas med numeriska experiment, simuleringar och även för data från riktiga skottljud, insamlade vid fältförsök. Resultaten visar att lokaliseringsalgoritmen fungerar tillfredställande, men att lokaliseringsförmågan till stor del påverkas av synkroniseringsfel men även av sensornätverkets geografiska utseende.