Побудова теплової карти покриття Wi-Fi за допомогою ІоТ-модуля ESP8266
Анотація
У статті запропоновано концепт апаратно-програмного комплексу для побудування теплової карти Wi-Fi на базі IoT-модуля ESP8266 з вбудованим WiFi-модулем. На основі аналізу існуючих публікацій та відкритих проєктів було виявлено, що існуючі інструменти та рішення не дозволяють з достатньою точністю будувати теплові карти WiFi. Також важливою проблемою є наявність артефактів та хибних зон, які потрібно відфільтрувати. Розроблено методику побудови теплової карти WiFi-покриття в приміщенні на основі RSSI бездротової мережі. Сканування бездротових каналів включає пошук за SSID з опціональною фіксацією BSSID (щоб уникнути стрибків між радіомодулями з однаковою назвою мережі). Початкове положення визначається як найближча позиція до точки доступу і може бути довільною. Після фіксації положення запускається сканування приміщення за квадратною спіраллю з фіксованим кроком. Отримані дані зберігаються у форматі CSV через Serial-інтерфейс і одночасно передаються на сервер за протоколом MQTT у форматі JSON (формати можуть бути довільними). Візуалізація даних здійснюється за допомогою Python та відповідних бібліотек (NumPy/SciPy/Matplotlib) методом griddata із маскуванням країв. Передбачена побудова окремих карт для кожного BSSID. В результаті проведених експериментів було протестовано методику та апаратно-програмний комплекс для збору даних теплової карти. Виявлено досить суттєвий вплив на рівень та якість сигналу наявність сторонніх людей та предметів, особливо металічних саме поблизу точки доступу. Найбільш якісний результат було отримано по скануванню BSSID.
Посилання
2. Rosli R. S., Habaebi M. H., Islam M. R. Comparative analysis of digital filters for received signal strength indicator from ESP8266 WiFi transceiver module. Bulletin of Electrical Engineering and Informatics. 2019. Vol. 8, No. 4. P. 1271–1279.
3. Chia Y. A., Arjadi Y., Chia Y. C. RSSI comparison of ESP8266 modules. Proceedings of the 2019 International Conference on Information Management and Technology (ICIMTech). 2019. P. 175–180.
4. Alrabaee S., та ін. Design and evaluation of Wi-Fi network heat map generator. Proceedings of the International Conference on Computer Applications & Information Security (ICCAIS). 2025. P. 1–6.
5. Leira F. S., Brandal H., Rydningen A., Johansen T. A. A systematic approach to generate 3D path loss heat maps for Wi-Fi indoor coverage. Proceedings. 2022. Vol. 81, No. 1. P. 106.
