基于接收器方向的动态室内可见光二维定位系统及方法技术方案

本发明专利技术提供一种基于接收器方向的动态室内可见光二维定位系统及方法，包括下行接收、发送模块和上行接收、发送模块，其中，下行发送模块包括下行发送FPGA、驱动电路、白光LED；下行接收模块包括光电探测器、传感器、下行接收FPGA；上行发送模块包括上行发送FPGA、驱动电路、红外LED；上行接收模块包括红外接收模块、上行接收FPGA。下行接收模块通过其光电探测器测量到的接收器接收到的光强度信息以及传感器测量到的接收器的方向信息，采用二维动态室内定位算法获得接收器的二维坐标，实现室内精确定位。本发明专利技术所提供的定位系统及相对于现有的定位系统具有低成本，应用环境灵活等优点。

【技术实现步骤摘要】
基于接收器方向的动态室内可见光二维定位系统及方法
本专利技术涉及可见光通信
，具体地，涉及一种基于接收器方向的动态室内可见光二维定位系统及方法。
技术介绍
当前，基于全球定位系统（GlobalPositionSystem,GPS）的室外定位导航服务已经应用到我们生活的方方面面。然而由于多径衰落和其他无线电设备的干扰，GPS在室内或者人口密集的地方很难达到理想的效果。因此，对于室内环境下的定位导航服务，需要一种新的定位系统。目前用于室内定位的技术主要有超声波技术、红外技术、蓝牙技术、射频识别技术等，这些定位系统需要在室内增加新的设备投入，成本比较高，不便于普及。而基于Wi-Fi技术的室内定位方案，由于无线信号具有电磁辐射，所以难以应用到医院、机场等对电磁辐射比较敏感的环境；并且无线信号在室内多径干扰比较严重，定位精度不高。基于可见光通信（VisibleLightCommunication,VLC）技术的室内定位方案由于利用半导体发光二极管(LightEmittingDiode,LED)发射的白光作为定位信号的载体，因此没有电磁辐射，不受应用环境的限制；并且VLC的传输信道一般采用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于接收器方向的动态室内可见光二维定位系统，其特征在于，包括主要由下行发送模块和下行接收模块形成的可见光下行链路以及主要由上行发送模块和上行接收模块形成的可见光上行链路；其中：所述下行发送模块包括：下行发送FPGA、驱动电路和白光LED；所述下行发送FPGA用来产生白光LED发送的信号帧，该信号帧包含了该白光LED在室内的位置信息，所述驱动电路为白光LED提供合适的直流偏置，并把发送信号调制在白光LED的驱动电流上，所述白光LED将调制后的信号以白光形式发射出去；所述下行接收模块包括：光电探测器、传感器和下行接收FPGA；所述光电探测器测量接收器接收到的光强度信息，所述传感器测量接收器的方...

【技术特征摘要】
1.一种基于接收器方向的动态室内可见光二维定位方法，其特征在于，采用主要由下行发送模块和下行接收模块形成的可见光下行链路以及主要由上行发送模块和上行接收模块形成的可见光上行链路构成的系统来执行，其中：所述下行发送模块包括：下行发送FPGA、驱动电路和白光LED；所述下行发送FPGA用来产生白光LED发送的信号帧，该信号帧包含了该白光LED在室内的位置信息，所述驱动电路为白光LED提供合适的直流偏置，并把发送信号调制在白光LED的驱动电流上，所述白光LED将调制后的信号以白光形式发射出去；所述下行接收模块包括：光电探测器、传感器和下行接收FPGA；所述光电探测器测量接收器接收到的光强度信息，所述传感器测量接收器的方向，所述下行接收FPGA根据光电探测器和传感器测量的信息计算出接收器的二维位置坐标；所述上行发送模块包括：上行发送FPGA、驱动电路和红外LED；所述上行发送FPGA用于产生上行发送的信号帧，该信号帧包含了接收器的位置信息，所述驱动电路与红外LED将信号调制到红外LED驱动电流上并以红外线的形式发送出去；所述上行接收模块包括：红外接收模块和上行接收FPGA；所述红外接收模块从接收到的红外线中提取出接收器的位置信息，所述上行接收FPGA将接收器的位置信息进行保存管理；由下行接收FPGA根据光电探测器测量到的接收器接收到的光强度信息以及传感器测量到的接收器的方向，通过二...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯忆楠，肖石林，余泽希，毕美华，何浩，胡卫生，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：上海;31