Land Demarcation Using Low-Cost Mobile Georeferenced Devices

• Type: Thesis
• Date: 2015-07-22

Authors

Bruno Miguel Rodrigues Guedes (Author) FEUP

Thesis

Land Demarcation Using Low-Cost Mobile Georeferenced Devices

Master's Degree

Dissertation

Scientific classification

FOS: Engineering and technology > Electrical engineering, Electronic engineering, Information engineering

Associated Institutions

FRAUNHOFER - Associação Fraunhofer Portugal Research

Other information

DOI: 10.34626/fxt0-ph71

Resumo (PT): Demarcação de território é uma atividade feita pelo Homem desde há milhares de anos. Desde sempre que houve a necessidade de cada individuo ou povo delimitar a sua propriedade de forma a poder explorar os seus recursos ou até tirar partida da sua posição. Nos países desenvolvidos este processo corre com bastante naturalidade com recurso a equipa especializadas e equipamento de ponta. Contudo nos países em desenvolvimento, como na Africa subsariana, este processo é muito mais custoso, quer em tempo quer em dinheiro, por ser um processo muito mais demorado devido á falta de infraestruturas, apoios dos governos locais e ainda falta de acesso a tecnologia mais recente e a falta de trabalhadores especializados nestas questões. Os principais objetivos a atingir com este projeto é reformular por completo a forma como o processo da demarcação de territórios é feito, recorrendo a dispositivos móveis georreferenciados de baixo custo que possam ser utilizados por qualquer pessoa, removendo assim a necessidade de pessoas especializadas para efetuar a tarefa. Esta solução passa por desenvolver uma aplicação que faça todo este processo, em conjunto com um servidor com capacidade GIS capaz de auxiliar e servir de ferramenta de suporte a todo este processo. Foram estudadas e propostas soluções para minimizar o erro obtido na demarcação recorrendo ao uso de dados de mais de um dispositivo móvel, com recurso a posição recebido por GPS mas também pelos dados fornecidos pelos sensores dos dispositivos. Foi feito um protótipo que prova que esta solução pode substituir o sistema atual de demarcação de territórios nesses países. Para isso foram feitos diversos testes onde é possível observar com sucesso os mapas demarcados, com maior ou menor precisão. Essa precisão está bastante ligada á qualidade do sinal no momento da captura dos pontos, no entanto foi também introduzido um algoritmo que minimize esse erro com recurso ao uso de mais que um dispositivo para fazer a demarcação. O uso de toda a informação disponível para captura dos dispositivos móveis abre assim portas para uma demarcação com uma precisão adequada, mas que, caso o resultado final não esteja ainda de acordo com o esperado, é possível fazer pequenas correções, quer na aplicação móvel quer na aplicação Web para no final termos uma demarcação exatamente como esperado.

Abstract (EN): Territory demarcation is an activity done by man for thousands of years. Since wherever, there was a need of each individual or people define their property, so that they can exploit its resources or even to take the advantages of the terrain positioning. In developed countries this process runs quite naturally with the help of specialised teams and cutting edge equipment. However, in developing countries, such as sub-Saharan Africa, this process is much more costly, in both time and money. Being a much more time-consuming process due to lack of infrastructure, support of local governments, the lack of access to recent technology or the lack of skilled workers. The main objectives to achieve with this dissertation is rethink the way the territory demarcation process is done using only low cost mobile devices that can be used and accessed by anyone, thus removing the need for specialised staff to perform the task. This solution requires developing a mobile application that makes this whole process, along with a server with GIS capability that should be able to assist and serve as a tool of analysis of the whole process. Solutions to minimise the error in the obtained demarcation have been studied, making use of all available localisation data in a mobile device, the GPS receiver and also the data provided by the device sensors. A prototype that demonstrates that this solution can replace the current territory demarcation systems in those countries was created. Several tests were executed to demonstrate that it is possible to successfully demarcate terrains and property, with more or less precision. This precision is very connected to signal quality at the time of capture of the points. To minimise this influence an algorithm has been developed that uses information provided by more than one device to complete the demarcation. The use of all the available information in a mobile device to demarcate land, opens doors for demarcations with adequate precision, but if the result does not meet the expectations, it is also possible to make manual corrections, either in the mobile application as in the Web application.

Language: English

Type (Professor's evaluation): Scientific

No. of pages: 114