| 基于新型开关键控编码脉冲对的异步可见光定位方法 |
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| 引用本文： | 王正海, 许梦真, 梅佳能, 雷恺, 余礼苏, 王玉皞. 基于新型开关键控编码脉冲对的异步可见光定位方法[J]. 电子与信息学报, 2022, 44(8): 2677-2685. doi: 10.11999/JEIT211568 |
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| 作者姓名： | 王正海 许梦真 梅佳能 雷恺 余礼苏 王玉皞 |
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| 作者单位： | 南昌大学信息工程学院 南昌 330031 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金 (62161023, 62061030, 62161024),中国博士后科学基金 (2021TQ0136),计算机体系结构国家重点实验室开放课题 (CARCHB202019) |
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| 摘 要： | 
发光二极管(LED)照明的普及为高精度室内定位提供了一种绿色低成本的解决方案,作为最经济的LED调制方式,开关键控(OOK)由于开关速度、响应时间和节点间同步等的限制,存在定位精度差等问题。该文提出一种基于新型开关键控编码脉冲对的室内信标构造方法及其对应的异步可见光定位模型,各LED仅需按所提规则进行开关键控,光电探测器(PD)端可以获得最大后验概率准则下的最优位置估计。经验证,当信道(含LED和接收机)具有理想带宽、200 MHz和100 MHz带宽时,在30 dB的信噪比(SNR)条件下,终端以90%的概率使得定位精度分别可以达到6 mm, 7 mm和1 cm。
在相同条件下,与异步码分多址(CDMA)进行定位、传统OOK基于指纹进行定位以及传统OOK基于接收信号强度进行定位这3种方法相比,该文提出的方法可以获得明显较好的定位效果。另外,当带内信噪比从30 dB恶化至15 dB时,终端的定位精度还能稳健地保持在厘米量级。
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| 关 键 词： | 室内定位 异步可见光 开关键控 编码脉冲对 高精度 |
| 收稿时间： | 2021-12-27 |
| 修稿时间： | 2022-03-31 |
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