Ergebnisse erweitert und angepasst

bericht/AMR_Projektbericht.tex

@@ -196,7 +196,17 @@ Um die Karte auch nachträglich erstellen zu können haben wir uns dazu entschie
 Die von gmapping bereitgestellten Informationen können in \textit{rviz} als Karte visualisert werden. Hierbei kann ausgewählt werden, welche Topics genau dargestellt werden sollen, da nicht alle laufenden Topics der Kartenerstellung dienen sondern auch beispielsweise Steuerungsfunktionen haben.
 
 \subsection{WLAN-Messung}
-Um die WLAN Abdeckung zu messen sollte die Signalstärke ausgelesen und auf einem neuen Topic kontinuierlich veröffentlicht werden. Dafür wurde ein WLAN-USB-Stick gekauft und am Roboter eingerichtet. Auf der Komandozeile kann man sich die Signalstärke mithilfe des iwconfig-Befehls ausgeben lassen. Da dies sehr einfach ist konnte schnell ein Knoten geschrieben werden, der das Ergebnis des Linux Kommandos abfängt und auf dem topic /wlanSignal ausgibt.
+Um die WLAN Abdeckung zu messen sollte die Signalstärke ausgelesen und auf einem neuen Topic kontinuierlich veröffentlicht werden. Dafür wurde ein WLAN-USB-Stick gekauft und am Roboter eingerichtet. Auf der Kommandozeile kann man sich die Signalstärke mithilfe des iwconfig-Befehls ausgeben lassen. Da dies sehr einfach ist konnte schnell ein Knoten geschrieben werden, der das Ergebnis des Linux Kommandos abfängt und auf dem Topic /wlanSignal ausgibt.
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+Topic /wlanSignal mit eigener Message
+2,4 und 5G getrennt
+erst Linux
+Problem dass Verbindung nötig war
+dann Scanning mit Bibliotek
+Anpassung der Bibiothek nötig
+Topic /wlan
+
 
 
 \subsection{Nachverarbeitung}
@@ -205,7 +215,14 @@ Es wurde ein Python-Skript geschrieben, welches die aufgezeichneten Rosbag-Datei
 \newpage
 \section{Ergebnisse}
 %Was ist raus gekommen. Neue Erkenntnisse, Lösungen, Unsere zwei Karten.
-Es ist uns gelungen, die Signalstärke des WLANs aufzugreifen und auszuwerten. Des weiteren konnten wir die Signale auch auf einer parallel dazu erstellten Karte visualisieren. Zur Erstellung der Karten haben wir die Karte aus dem Map Server von ROS exportiert und eine CSV Datei erstellt, bei der pro Zeitpunkt ein Eintrag geschrieben wird mit den aktuellen Koordinaten des Roboters und der dazugehörigen Signalstärken. Aus dieser Datei wurden dann in Matlab zwei Schaubilder erstellt, eines für die Signalstärke des 2,4G Netzes als Farbskala und eines für die 5G Signalstärke. Als Farbskala haben wir uns für die Jet Skala entschieden, die auch in Abbildung \ref{skala} dargestellt ist.
+Der Pioneer-3dx Roboter konnte mit einer neuen Installation des Betriebssystems und neu Einrichtung des Robot-Operating-Systems neu in Betrieb genommen werden. Anschließend waren wir in der Lage  einen eigenen, neuen ROS-Knoten zu erstellen, der einiges an Funktionalität bietet. Hauptsächlich wird die Signalstärke eines bestimmten WLAN-Netzwerkes zuverlässig erfasst und auf einem ROS-Topic kontinuierlich veröffentlicht. Da diese Messung auf die zu verwende SSID und WLAN-Schnittstelle parametrisierbar ist, kann der WLAN-Scanner gut auf andere System portiert werden. Anpassungen und Erweiterungen der original p2os-Launchscripte führten dazu, dass die Kartierung mit nur einem Befehl gestartet werden konnte. Des weiteren konnten wir die Signale auf einer bei der Fahrt aufgezeichneten Karte visualisieren. 
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+% Das gehört hier nicht her --> Bitte nach Kartenerstellung verschieben (CSV-Teil in Nachverarbeitung teilw. schon enthalten)
+%Zur Erstellung der Karten haben wir die Daten aus dem Map-Server von ROS exportiert und eine CSV Datei erstellt, bei der pro Zeitpunkt ein Eintrag geschrieben wird mit den aktuellen Koordinaten des Roboters und der dazugehörigen Signalstärken. Aus dieser Datei wurden dann in Matlab zwei Schaubilder erstellt, eines für die Signalstärke des 2,4G Netzes als Farbskala und eines für die 5G Signalstärke. Als Farbskala haben wir uns für die Jet Skala entschieden, die auch in Abbildung \ref{skala} dargestellt ist.
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+% Ab hier wieder Ergebnis
+Als finale Ergebnis konnten zwei Schaubilder erstellt werden. Eines für die Signalstärke des 2,4G Netzes (Abbildung \ref{2g4}) und eines für die 5G-Signalstärke (Abbildung \ref{5g}). Diese zeigen die aufgezeichnete Fahrt des Roboters, die dabei erzeugte Karte und die Messungen der WLAN-Signalstärke im A-Gebäude der Hochschule Mannheim. Dabei entspricht die Farbgebung der Punkte der jeweiligen Signalstärke an dieser Position in der Karte. Wie in Abbildung \ref{skala} zu sehen ist, geht die Skala von Blau (-40dBm, gut) langsam über zu rot(-80dBm, schlecht).
+
 
 \begin{figure}[h!]
 	\centering
@@ -228,7 +245,7 @@ Es ist uns gelungen, die Signalstärke des WLANs aufzugreifen und auszuwerten. D
 	\label{skala}
 \end{figure}
 
-Als besonderer Punkt ist hier zu sehen, dass etwa in der Mitte des Flurs bei der Karte für das 2,4G Netz ein schlechtes Signal dargestellt wird, während es bei der 5G Karte vergleichsweise gut ist. Im Gegensatz dazu ist das Signal innerhalb des Robotik Labors oben links im Bild bei 2,4G besser ist als bei 5G. Als mögliche Erklärung kamen wir zu dem Schluss, dass 5G zwar eine größere Reichweite hat, von Wänden jedoch auch schneller abgeschwächt wird. So ist es nachvollziehbar, dass der Roboter auf dem Flur ein stärkeres Signal zu einem entfernten Router hat, jedoch in einem anderen Raum stärker abfällt, solange das WLAN Signal durch eine Wand muss.
+Als besonderer Punkt ist hier zu sehen, dass etwa in der Mitte des Flurs bei der Karte für das 2,4G Netz ein schlechtes Signal dargestellt wird, während es bei der 5G Karte vergleichsweise gut ist. Im Gegensatz dazu ist das Signal innerhalb des Robotik Labors oben links im Bild bei 2,4G besser ist als bei 5G. Als mögliche Erklärung kamen wir zu dem Schluss, dass 5G eine kleinere Reichweite hat und von Wänden schneller abgeschwächt wird. So ist es nachvollziehbar, dass der Roboter auf dem Flur ein stärkeres Signal zu einem entfernten Access-Point hat, jedoch in einem anderen Raum stärker abfällt, wenn das WLAN Signal durch eine Wand muss.
 
 \subsubsection{Quellcode}
 Alle Programmierten Ergebnisse unseres Projektes können in unserem öffentlichen Repository auf Github.com eingesehen werden: \href{https://github.com/fzirker/wlan_pioneer}{Link zum wlan\_pioneer}