LiDAL：光检测与定位
信号处理
2019-04-29 v2
摘要
本文提出了首个室内光基检测与定位系统，该系统借鉴了无线电检测与测距（radar）的概念，并利用了可见光通信（VLC）使用与普及的预期增长，这可为我们的 LiDAL 系统提供基础设施。我们的系统除了与现有 VLC 系统完全兼容外，还能实现人员的主动检测、计数和定位。为了检测人类（目标），LiDAL 使用可见光频谱，通过 VLC 发射机发送脉冲，并分析由光电探测器接收机收集的反射信号。尽管我们在此考察了可见光频谱的使用，但 LiDAL 也可用于红外频谱及光频谱的其他部分。我们介绍了 LiDAL 的不同收发机配置以及在 Gaussian 噪声存在下考虑到目标反射接收信号波动的最优检测器。我们设计了具有宽视场（FOV）单光电探测器接收机的高效多输入多输出（MIMO）LiDAL 系统，并设计了带有成像接收机的多输入单输出（MISO）LiDAL 系统，以消除目标检测与定位中的歧义。我们建立了人体及其反射的模型，考虑了衣物颜色和纹理的影响以及目标移动的影响。我们为 LiDAL 系统开发了多种检测与定位方法，包括互相关、背景减除方法和基于神经网络的方法。这些方法旨在真实室内环境中将移动目标与背景障碍物（家具）引起的环境反射区分开来。
引用
@article{arxiv.1903.09896,
title = {LiDAL: Light Detection and Localization},
author = {Aubida A. Al-Hameed and Safwan Hafeedh Younus and Ahmed Taha Hussein and Mohammed T. Alresheedi and Jaafar M. H. Elmirghani},
journal= {arXiv preprint arXiv:1903.09896},
year = {2019}
}