Chương 1. Ly do chgn dé tai Theo bài báo [II] của tổ chức UNICEE về phân tích tình hình trẻ em năm 2016, mục 6.2, Việt Nam phải đối mặt với những thách thức về mua bán trẻ em trong nước và xuyên quốc gia vì mục đích bóc lột tình dục, hôn nhân cưỡng bức và bóc lột lao động. Từ năm 2008 đến tháng 6 năm 2013, các cơ quan chức năng của Việt Nam đã phát hiện 2.390 vụ mua bán người trong đó có trẻ em với 3.961 kẻ buôn bán trẻ em và 4. Trong số này, mua bán người đủ từ l6 tuổi trở lên gồm 2105 vụ (chiếm 88,1%), mua bán trẻ em (dưới 16 tuổi) gồm 177 vụ (chiếm 7,4%) và mua bán cả người lớn và trẻ em là 108 vụ (chiếm 4,5%).293 vụ mua bán người ra nước ngoài và 97 vụ mua bán người trong nước.
Số lượng thực sự của các trường hợp có thể cao hơn. Mặc dù các cơ quan chức năng phát hiện 4.721 nạn nhân từ năm 2008 đến giữa năm 2013, 17.870 phụ nữ và trẻ em đã được báo cáo mất tích mà không rõ lý do trong thời gian này. Nhiều người trong số họ có thé đã bị buôn bán (Báo cáo số 571/BC-BCPĐ; Ban Chỉ đạo 138/CP năm 2013). Một số trẻ em bị mua bán từ các khu vực nông thôn lên thành phố đề bán hàng trên đường phó, ăn xin, lao động cưỡng bức hoặc bóc lột tình dục.
Những người khác vượt qua biên giới quốc gia với lời hứa hẹn sẽ tìm được việc làm nhưng thay vào đó là bóc lột tình dục, hôn nhân cưỡng ép và các hình thức bóc lột lao động khác. Tuy nhiên, bản chất và mức độ của vấn đề này rất khó phát hiện bởi thủ đoạn tỉnh vi của kẻ phạm tội, sự chậm trễ trong việc xác định vụ việc và không có báo cáo từ cơ quan bảo vệ trẻ em. Số vụ việc được Bộ LĐTBXH thong kê dưới đây chắc chắn ít hơn nhiều so với thực tế bởi chỉ những vụ được xác nhận và báo cáo chính thức mới được thống kê trong khi, theo Bộ Công an, 60% nạn nhân tự trở về sau những cuộc bắt cóc. Theo báo cáo mới nhất của Tổ chức Bảo vệ Động vật Toàn cầu Four Paws, buôn bán thịt chó mèo vẫn đang diễn ra mặc dù việc này tiềm ấn nhiều nguy cơ ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khoẻ của cộng đồng.
Các chợ động vật sống trong khu vực bán nhiều loài động vật khác nhau phục vụ cho hoạt động giết mồ, thường được buôn bán qua biên giới các tỉnh và quốc tế và nhập khẩu vào các thành phố đông dân cư, trong các điều kiện căng thăng, tàn nhẫn và sự giam giữ chật chội. Trong khi hầu hết sự chú ý quốc tế gần đây tập trung vào hoạt động buôn bán các loài động vật hoang dã, hàng triệu cá thể chó và mèo cũng đang bị buôn bán và giết mồ tại các khu chợ này, cùng với động vật hoang dã. Những động vật này hoặc là vật nuôi bị đánh cấp hoặc là thú hoang bị bắt trên đường phó. Hiện có tới 30 triệu cá thể chó và mèo bị giết thịt mỗi năm chỉ riêng tại châu Á nhằm phục vụ cho hoạt động buôn bán thịt.
Chỉ riêng ở Việt Nam, Cambodia và Indonesia, ước tính 10 triệu cá thể chó và mèo bị giết da man để lấy thịt mỗi năm, trong đó tại Việt Nam là khoảng 5 triệu con chó va 1 triệu con mèo. Hai vấn đề được nêu trên là hai vấn đề đã và đang rất nhức nhối trong xã hội, hẳn chúng ta không ai muốn con em của mình trở thành nạn nhân của việc bắt cóc và buôn bán người, không muốn những người bạn động vật của mình bị giết chết một cách tàn nhẫn và đau đớn dé làm mồi trên bàn nhậu, hay những vật dung quan trong, quý giá của mình như là chiếc xe máy, ô tô, balo,. của mình bị đánh cắp. Nhưng lại lo ngại khi lắp đặt các thiết bị theo dõi thông qua internet thì dữ liệu cá nhân của mình có thể bị đánh cắp, hoặc bị chính những cá nhân, tổ chức cung cấp dịch vụ sử dụng với mục đích riêng.
Dé góp phần giải quyết các vấn đề nhức nhối này, nhóm đã đề xuất một hệ thống thiết bị theo đấu, định vị bao gồm 2 thiết bị chính hoạt động standalone, hoàn toàn dưới sự kiểm soát trực tiếp của người dùng mà không thông qua bat cứ một nhà cung cấp dich vy nào, đảm bảo tính riêng tư của người dùng khi sử dụng. Mục tiêu đề tài Đề tài hướng tới nghiên cứu thiết kế và hiện thực một hệ thống có khả năng định vị đa môi trường bằng công nghệ sóng LoRa 2.4GHz dựa trên kỹ thuật định vi RToE và DoA. Nhắc lại các giới hạn mục tiêu đề tài đã được đặt ra: e Tần số hoạt động 2.4GHz Phạm vi Indoor nhiều vật cản NLOS bán kính 25m Phạm vi Outdoor LOS bán kính 5Km Độ chính xác +-8m Bao gồm hai thiết bị: o Node: = Là thiết bị slave chịu trách nhiệm thụ động đợi và phản hồi lại sóng khi nhận được tín hiệu từ station. = Su dụng antenna CP phân cực tròn được nhóm thiết kế riêng, tích hợp tất cả các thành phần cần thiết của hệ thống lên antenna — một System-on-Antenna.
" Có kích thước nhỏ gọn 40*25mm. = Năng lượng tiêu thụ thấp, thời gian hoạt động liên tục lên tới 20 giờ, và thời gian chờ có thể lên đến 1 tháng với pin CR2450 620mAh. o Station: = La thiết bi master chịu trách nhiệm đưa ra tín hiệu tìm kiếm, định vi VỊ trí của các node. Được sử dung dé theo dấu vật cần định vị, được trang bị giao diện dé người dùng có thé dé dàng tìm kiếm và tiếp cận mục tiêu, thiết bị dé dang lắp đặt và sử dụng, có thé dé dàng thao tác rảnh tay.
= Sử dụng 3 antenna định hướng bao phủ 180 độ trực diện. Khai niệm, giới thiệu Long Range Radio viết tắt là LoRa là một công nghệ điều chế sóng vô tuyến diện rộng công suất thấp độc quyền. Nó dựa trên các kỹ thuật điều chế trải phô (spread spectrum modulation) có nguồn gốc từ công trải phổ Chirp Spread Spectrum (CSS). LoRa được phát triển bơi Cycleo ở Grenoble, Pháp và sau đó được Semtech — thành viên sáng lập của liên minh LoRa mua lại vào năm 2012.
Công nghệ đặc biệt này được tạo ra dé có thé gitip cho cac thiét bi giao tiép trực tiếp với nhau ở khoảng cách hàng km với mức năng lượng tiêu thụ cực kỳ thấp, cho phép các thiết bị có thê hoạt động với pin trong thời gian dài. Do đó, LoRa có thé được coi là một Key Member cho sự phát triển vũ bão của IoT, thúc đây quá trình vạn vật kết nối. Có thé thay được điều này qua hình 2.1 khi được so sánh với các công nghệ khác. Local Area Network Low Power Wide Area Short Range (LPWAN) Communication Internet of Things ®©E 40% 45% 15% Low power consumption Well established standards Existing coverage Low cost In building High data rate Positioning Battery Live High data rate Autonomy Provisioning Emerging standards Total cost of ownership Network cost & dependencies = Bluetooth k.
A e“G\e ene" wi G0) LoRa = =s ais X Hình 2.1: So sánh một số công nghệ không day [1] 2. Nguyén lý hoạt động A, Tổng quan về kỹ thuật điều chế sóng LoRa sử dụng một kỹ thuật điều chế sóng độc quyền, khác hắn với các kỹ thuật khác đã được đưa ra. Đầu tiên hãy đi từ kỹ thuật điều chế sóng đơn giản nhất. Amplitude Modulation (AM) Frequency Modulation (FM) Input (Modulating Wave) Input (Modulating Wave) Carrier Carrier Modulated Result Modulated Result Hình 2.2: Kỹ thuật điều chế sóng AM va FM [15] Trên đây là hai kỹ thuật điều chế sóng đơn giản nhất là điều chế sóng AM (amplitude modulation) và FM (frequency modulation).
Cả hai kỹ thuật trên đều là kỹ thuật điều chế sóng Analog, AM sử dụng cơ chế thay đôi biên độ sóng đề truyền dẫn tín hiệu, FM sử dụng cơ chế thay đối tần số truyền sóng đề truyền dẫn tín hiệu. Bởi vì đều sử dụng truyền dẫn trực tiếp sóng analog nên dẫn tới sự ảnh hưởng lớn bởi tạp nhiễu môi trường. Do đó, công nghệ phát triển cho ra đời kỹ thuật điều chế sóng với tín hiệu số digital cho khả năng chịu nhiễu, khôi phục tín hiệu nhiễu dễ dàng và tốt hơn rât nhiêu. Digital Modulation Input (Modulating Wave) 1 0 11 0 1 9 Carrier Modulated Result Hình 2.3: Kỹ thuật điều chế sóng digital [15] Trong hình 2.3, bên trái là miêu tả về kỹ thuật điều chế sóng, về cơ bản ta thấy được kỹ thuật này có đặc tính tương tự với kỹ thuật điều chế sóng FM, nhưng ở đây sóng đầu vào được sử dụng là dang digital (1|0) nên đầu ra chúng ta có như hình bên phải, chúng ta có thé gọi đây là kỹ thuật nhảy tần.
Ở đây chúng ta có thé thấy được, dé truyền nhận sóng hiệu quả, giữa module truyền và module nhận phải thống nhất với nhau hai tần số quyết định tín hiệu 0 và tín hiệu 1 với một mức sai số nhỏ. Bởi kỹ thuật này sử dụng tín hiệu đầu vào là tín hiệu số nên khả năng chống chịu nhiễu và tỷ lệ khôi phục tín hiệu bị nhiễu sẽ cao hơn hắn so với kỹ thuật AM và EM. Tuy nhiên, kỹ thuật này sẽ chỉ sử dụng hai tần số xác định duy nhất dé truyền nhận dữ liệu dan tới nguy cơ cao về vấn đề gặp nhiễu kênh ở ngay tần số truyền dẫn tới sai sót dữ liệu, dé dam bảo tính toàn ven của dữ liệu, chúng sẽ cần được truyền ở một biên độ lớn hơn biên độ của “san nhiễu”[2] dẫn tới chúng sẽ tiêu hao khá nhiều năng lượng dé truyền dẫn và khoảng cách bị hạn chế. Dé khắc phục những nhược điểm ké trên, kỹ thuật điêu chê sóng LoRa ra đời.4, bên trái là kỹ thuật điều chế sóng digital đã được tìm hiểu mục trên, và bên phải là kỹ thuật điều chế sóng LoRa.
Ta có thê nhận thấy, ở kỹ thuật LoRa, toàn bộ bandwidth sóng được sử dụng triệt dé, thay vì sử dung một tần số xác định để biểu thị tín hiệu 0 và một tần số xác định khác dé biểu thi tín hiệu 1, ở kỹ thuật này chúng ta có các chirp signal — mỗi chirp đại diện cho một tín hiệu hình sin có tan số tăng hoặc giảm tuyến tính theo thời gian. Với mỗi up-chirp sẽ được giải mã thành một bit 1, và mỗi down-chirp sẽ được giải mã thành một bit 0. [3] e Ít bị ảnh hưởng bởi nhiễu kênh do kỹ thuật chiếm toàn bộ kênh băng thông.