一种基于信号功率估计的提高可见光定位精度的方法技术

本发明专利技术公开了一种基于信号功率估计的提高可见光定位精度的方法，其中，所用到的器件包括N个发射端和一个用于接收光信号的接收端，N≥3，N个发射端传输具有相同功率的光信号；所述接收端包括光电探测器；所述发射端基于正交频分多址技术进行可见光传输，所述接收端同时接收N个发射端的光信号，并分别进行定时操作提取信号，通过分析发射端子载波块的平均功率和接收端子载波块的平均功率估算N个发射端到接收端的传输距离，通过估算出的传输距离实现定位。本发明专利技术是在多个发射端定位的基础上，基于正交频分多址技术，同时实现可见光通信和可见光定位，并根据分析定位误差的来源，计算发射端的功率分配系数，通过功率分配提高定位精度。

【技术实现步骤摘要】
一种基于信号功率估计的提高可见光定位精度的方法
本专利技术涉及一种可见光定位方法，尤其涉及一种提高可见光定位精度的方法。
技术介绍
LED具有发光效率高、使用寿命长等特点，被广泛应用于室内照明。基于LED的可见光通信通过改变LED驱动电流，完成信号对于LED输出光的调制，是性能优良的广播通信方式，是对现有通信方式的有益补充。基于接收信号强度(RSS)的定位方式中，估计的传输距离由接收信号强度和传输信号强度决定，而接收信号强度受到噪声的影响。待估计的传输距离越远，其距离的估计误差越大。室内可见光定位技术中，使用接收信号强度和最小二乘法估计接收端位置，而估计位置的误差取决于多个传输端到接收端估计距离平方与实际距离平方差之间的差距。
技术实现思路
针对现有技术，本专利技术提出的一种提高可见光定位精度的方法。为了解决上述技术问题，本专利技术提出的一种基于信号功率估计的提高可见光定位精度的方法，其中，所用到的器件包括N个发射端和一个用于接收光信号的接收端，N≥3，所述发射端均为LED，指定每个发射端的编号分别为1、2、……、N，N个发射端传输具有相同功率的光信号；所述接收端包括光电探测器；所述发射本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于信号功率估计的提高可见光定位精度的方法，其中，所用到的器件包括N个发射端和一个用于接收光信号的接收端，N≥3，所述发射端均为LED，指定每个发射端的编号分别为1、2、……、N，N个发射端传输具有相同功率的光信号；所述接收端包括光电探测器；其特征在于：所述发射端基于正交频分多址技术进行可见光传输，所述接收端同时接收N个发射端的光信号，并分别进行定时操作提取信号，通过分析发射端子载波块的平均功率和接收端子载波块的平均功率估算N个发射端到接收端的传输距离，通过估算出的传输距离实现定位；具体步骤如下：步骤一、将每个发射端的编号转换成二进制数，每一位二进制数进行曼彻斯特编码，即1用10表示，...

【技术特征摘要】
1.一种基于信号功率估计的提高可见光定位精度的方法，其中，所用到的器件包括N个发射端和一个用于接收光信号的接收端，N≥3，所述发射端均为LED，指定每个发射端的编号分别为1、2、……、N，N个发射端传输具有相同功率的光信号；所述接收端包括光电探测器；其特征在于：所述发射端基于正交频分多址技术进行可见光传输，所述接收端同时接收N个发射端的光信号，并分别进行定时操作提取信号，通过分析发射端子载波块的平均功率和接收端子载波块的平均功率估算N个发射端到接收端的传输距离，通过估算出的传输距离实现定位；具体步骤如下：步骤一、将每个发射端的编号转换成二进制数，每一位二进制数进行曼彻斯特编码，即1用10表示，0用01表示，该二进制编码每一位对应频域的一个子载波，1表示对应子载波携带信息，0表示对应子载波不携带信息，根据该二进制编码获得发射端调制信号第一帧的频域信息；每个发射端上的调制信息分别占据整个频带内互不重叠的1/N带宽；对发射端调制信息进行任意阶数的正交振幅调制，并进行功率归一处理，使每个发射端发射的信息功率相同，获得频域信息，将所获得的频域信息加在所述第一帧的频域信息之后，形成完整的发射端频域信息；对发射端频域信息进行厄米特对称操作和逆傅里叶变换处理，产生时域调制信号，该时域调制信号为实数信号；将时域调制信号加到发射端的直流驱动上，产生调制的光信号；步骤二、光电探测器将接收到的N个发射端的光信号转化为时域电信号，并进行N次定时操作获得定时信息；所述接收端将时域电信号进行傅里叶变换恢复出频域信息后计算出所包含的各个子载波块的相应功率；获取恢复后第...

【专利技术属性】
技术研发人员：王子雄，徐义桐，陈健，韩士莹，余长源，徐超，于晋龙，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：天津,12