[发明专利]一种室内微蜂窝可见光通信网络中基于卡尔曼滤波的定位与越区切换方法

权利要求书

1.一种在室内微蜂窝可见光通信网络中基于卡尔曼滤波的定位与越区切换方案，其特征在于该方法的具体步骤为:

(1)在单个微蜂窝小区内完成定位；

(2)利用卡尔曼滤波器滤除噪声影响，提高定位精度，此时迭代更新每个采样时刻移动台的位置，由于卡尔曼滤波器不用记录历史状态，只需要保存上一时刻的协方差，并进行多次协方差递归，从而得出最优的移动台平面坐标；

(3)利用上述第2步的位置信息决定是否启动预切换；

(4)如果移动台接收到的当前小区信号功率同时小于相邻小区的信号功率和切换阈值功率，移动台通知协调器开始链路切换，当协调器将移动台的链路从当前小区切换到目标小区时，协调器先将移动台的上行承载业务切换到目标小区，然后移动台由原小区完成下行承载业务及信令而由目标小区完成上行的承载业务和信令，目标小区完成相关配置后，移动台将接收来自目标小区的信令信息，中断和原小区的通信，但原小区并不会立即停止广播移动台的信息，而是会持续一段时间直至移动台离开小区的边缘区域，此时协调器才会停止该广播信息，至此越区切换流程完成。

2.根据权利1所述的室内微蜂窝可见光通信网络中基于卡尔曼滤波的定位与越区切换方案，其特征在于步骤(1)中在单个微蜂窝小区内完成定位，具体步骤如下：

系统采用可见光下行，红外上行的方案。VLC网络协调器每隔一定的采样时间T对移动台进行定位，为了在单个LED灯下完成定位，我们在发送端额外增加了一个接收上行红外信号的PD，利用移动台接收到的下行功率以及发送端PD接收到的两个上行信号功率，再结合可见光通信的信道公式，就能通过三边算法得到移动台在水平面上的坐标。

3.根据权利1所述的室内微蜂窝可见光通信网络中基于卡尔曼滤波的定位与越区切换方案，其特征在于步骤(3)中启动预切换过程，具体步骤如下：

协调器能够时刻监测移动台的位置，所以当移动台往微蜂窝小区边缘移动时，如果和发射端LED的水平距离超过一定距离后，此时协调器将会把移动台的下行信息同时在当前小区和某个相邻小区内广播，并准备好切换过程需要的资源，同时协调器会向移动台发送信息通知移动台开始监测所有接收到的信号来判断是否需要启动链路的切换。