基于区域划分的自适应可见光定位算法研究

摘要

为了提高传统可见光定位算法的定位精度,提出一种基于区域划分的新型自适应可见光定位算法。在对单光源和多光源定位算法的研究基础上,设计基于对称结构接收机的两光源定位算法来弥补边缘区域的定位误差。依据上述三种算法在不同区域的定位误差分布特性,构建公平性函数,并结合朗伯辐射模型,将定位区域划分为多个子区域。在定位阶段,先根据接收信号特征粗略判断接收机所处区域,实现粗定位,再自适应选择性能更优的定位算法实现精准定位。仿真结果表明,在5 m×5 m×3 m的室内环境下,算法的平均定位误差约为2.5 cm,相比单光源、两光源和多光源定位算法分别改善了46%,24%,55%。在室内1.5 m×1.5 m×2 m的环境下搭建可见光定位系统平台并测试算法性能,结果表明,提出的算法在较低的复杂度代价下能够明显改进定位精度。