[发明专利]基于可见光通信室内定位系统的接收器状态误差修正方法

权利要求书

1.一种基于可见光通信室内定位系统的接收器状态误差修正方法，所述定位系统包括LED、接收器以及接收器中的传感器，其特征在于，包括步骤如下：

由所述传感器测量接收器的接收平面偏离水平面的偏离角；

由所述接收器、LED以及入射光线之间的几何关系求得所述偏离角与入射角之间的函数关系；

将所述函数关系带入可见光通信系统中的直射信道的直流增益，得到接收器与LED之间的距离，从而求得接收器在偏离水平状态下的精确位置坐标。

2.根据权利要求1所述的基于可见光通信室内定位系统的接收器状态误差修正方法，其特征在于，所述可见光通信系统中的直射信道的直流增益为：

H(0)=m+12πd2A·cosm(α)·g(β)·cos(β),0≤β≤βC0,β≥βC]]>

式中：A为接收器的接收面积；α为LED的辐射角；β为接收器入射光线的入射角；g(β)为聚光片的增益；β_C为聚光片接收视角的半角；m为Lambertian阶数，d为接收器与LED之间的距离。

3.根据权利要求2所述的基于可见光通信室内定位系统的接收器状态误差修正方法，其特征在于，所述接收器、LED以及入射光线之间的几何关系为方程组：

a=d2-h2b=h·tanθc=a2+b2-2abcosp=hcosθcosβ=d2+p2-c22dp]]>式中各参数的定义如下：

假设水平面xy的垂直矢量为高度为h；接收器沿某一方向倾斜后的接收平面的垂直矢量为长度为p，点B为直线RB与xy平面的交点，直线RB在xy平面的投影RD与x轴的夹角为α，由平行关系可知，直线AB与x轴的夹角也为α；

然后，假设接收器接收面与水平面的偏离角为θ，即直线RA与直线RB的夹角为θ，角θ与角α均由传感器测得；

入射光线TR的入射角为β，入射光线TR的入射角为β；接收器倾斜之后，其与LED之间的距离为d；

将水平面xy上的三角形ATB的三边长分别记为a、b、c，其中角∠TAB记为γ，角γ由直线AT和x轴的夹角与角α的差求得,其中直线AT为入射光在x轴的投影，其与x轴的夹角由传感器测得；

由所述方程组得到接收器接收面与水平面的偏离角θ、入射光线的入射角β之间的函数关系β=f(θ，d)。