一种用于室内可见光定位的高覆盖率相机辅助接收信号强度比算法
信号处理
2020-04-15 v1
摘要
本文提出一种称为增强型相机辅助接收信号强度比（eCA-RSSR）的高覆盖率定位算法，用于可见光定位（VLP）系统。eCA-RSSR 的基本思想是首先利用相机捕获的视觉信息估计可见光入射角。基于入射角，eCA-RSSR 利用光电二极管（PD）计算得到的接收信号强度比（RSSR）来估计 LED 与接收机之间距离的比值。基于欧几里得平面几何定理，eCA-RSSR 将距离比值转换为绝对值。由此，eCA-RSSR 仅需 3 个 LED 即可实现无朝向的二维和三维定位，意味着 eCA-RSSR 可实现高覆盖率。基于距离绝对值，采用线性最小二乘法估计接收机位置。因此，对于 PD 与相机间距较小的接收机，eCA-RSSR 的精度不依赖于非线性最小二乘法的初值且复杂度低。此外，由于 PD 与相机间距会显著影响 eCA-RSSR 性能，我们进一步基于单视图几何提出一种 eCA-RSSR 补偿算法。仿真结果表明，对于 PD 与相机间距较小和较大的接收机，eCA-RSSR 均能在 80% 的室内区域实现厘米级精度。
引用
@article{arxiv.2004.06294,
title = {A High Coverage Camera Assisted Received Signal Strength Ratio Algorithm for Indoor Visible Light Positioning},
author = {Lin Bai and Yang Yang and Chunyan Feng and Caili Guo and Julian Cheng},
journal= {arXiv preprint arXiv:2004.06294},
year = {2020}
}