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专利号: 2019102724886
申请人: 佛山市顺德区中山大学研究院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-11-27
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.基于可穿戴设备的融合室内定位方法,其特征在于,包括以下步骤:采用密勒编码和FSOOK调制多路LED‑ID信息,并基于频分复用机制实现异步传输多路LED‑ID信息;

基于连续窗口过采样机制,采用Goertzel算法依序变换每一窗口,并选取一组频率集中最大谱幅度对应的频率作为该窗口的解调频率来剔除坏窗,从而解码得到多路LED‑ID信息;

基于双LED修正的RSS算法融合加速度传感器的惯性导航定位算法实现目标物的室内定位。

2.根据权利要求1所述的基于可穿戴设备的融合室内定位方法,其特征在于,所述采用密勒编码和FSOOK调制多路LED‑ID信息,并基于频分复用机制实现异步传输多路LED‑ID信息,包括:

对连续相邻的相同二进制LED‑ID信息,交替使用不同的FSOOK频率进行编码;

基于频分复用机制将编码后的多路LED‑ID信息进行异步传输。

3.根据权利要求1所述的基于可穿戴设备的融合室内定位方法,其特征在于,所述基于连续窗口过采样机制,采用Goertzel算法依序变换每一窗口,并选取一组频率集中最大谱幅度对应的频率作为该窗口的解调频率来剔除坏窗,从而解码得到多路LED‑ID信息,包括:基于双缓冲采样机制的硬件电路进行ADC可见光信号采样;

将A/D采样完成的缓冲区数据等间隔分为若干个连续过采样窗口;

依序对每一窗口进行Goertzel变换,针对任一窗口,选取一组频率集中最大谱幅度对应的频率作为该窗口的解调频率;

剔除具有重复的解调频率的窗口,根据LED‑ID信息的周期特性恢复LED‑ID信息的编码频率顺序;

通过密勒编码的映射关系,解码得到多路LED‑ID信息。

4.根据权利要求3所述的基于可穿戴设备的融合室内定位方法,其特征在于,在所述通过密勒编码的映射关系,解码得到多路LED‑ID信息中,所述的LED‑ID信息的幅度为所选取窗口的平均幅度值。

5.根据权利要求1所述的基于可穿戴设备的融合室内定位方法,其特征在于,所述基于双LED修正的RSS算法融合加速度传感器的惯性导航定位算法实现目标物的室内定位,包括:

以可穿戴设备接收到幅度最大的两个LED作为一个LED组,对所述LED组配置不同的LED‑ID信息并广播发送所述的LED组信号,根据LED组信号的LED‑ID信息以及幅度得到VLP预估位置;

利用加速度传感器获取目标物的移动步长、方位角以及上一时刻的历史位置信息,预测得到惯性导航预估位置;

基于极大似然计算法融合VLP预估位置和惯性导航预估位置,得到目标物的室内定位信息。

6.基于可穿戴设备的融合室内定位系统,其特征在于,包括:编码模块,用于采用密勒编码和FSOOK调制多路LED‑ID信息,并基于频分复用机制实现异步传输多路LED‑ID信息;

解码模块,用于基于连续窗口过采样机制,采用Goertzel算法依序变换每一窗口,并选取一组频率集中最大谱幅度对应的频率作为该窗口的解调频率来剔除坏窗,从而解码得到多路LED‑ID信息;

定位模块,用于基于双LED修正的RSS算法融合加速度传感器的惯性导航定位算法实现目标物的室内定位。

7.基于可穿戴设备的融合室内定位装置,其特征在于,包括:处理器和用于存储处理器可执行指令的存储器;所述处理器读取可执行指令并执行以下步骤:采用密勒编码和FSOOK调制多路LED‑ID信息,并基于频分复用机制实现异步传输多路LED‑ID信息;

基于连续窗口过采样机制,采用Goertzel算法依序变换每一窗口,并选取一组频率集中最大谱幅度对应的频率作为该窗口的解调频率来剔除坏窗,从而解码得到多路LED‑ID信息;

基于双LED修正的RSS算法融合加速度传感器的惯性导航定位算法实现目标物的室内定位。