[发明专利]考虑光源形状的室内可见光定位方法及装置

权利要求书

1.一种考虑光源形状的室内可见光定位方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，通过多个非点光源对待测物体进行照射，将所述多个非点光源进行等效，通过定位算法迭代更新所述待测物体的定位结果；

S2，将最后迭代得到的所述待测物体的定位结果作为观测值，输入到滤波框架中校正滤波器预测值，通过所述滤波框架输出所述待测物体定位值。

2.根据权利要求1所述的考虑光源形状的室内可见光定位方法，其特征在于，将所述多个非点光源进行等效包括：

将所述非点光源等效为均匀分布在光源表面的、发送同一信号的多个均匀分布的点光源的集合，且每个点光源位置已知。

3.根据权利要求2所述的考虑光源形状的室内可见光定位方法，其特征在于，所述S1，进一步包括：

S11，分别确定多个非点光源与所述待测物体之间的距离，根据室内定位算法确定所述待测物体的初始定位结果；

S12，根据所述初始定位结果确定所述待测物体与所述多个非点光源的相对位置关系；

S13，将所述多个非点光源等效为多个均匀分布的点光源的集合，比较多个点光源与所述初始定位结果之间的距离，确定出多个离所述初始定位结结果最近的点光源；

S14，将所述确定出多个离所述初始定位结结果最近的点光源作为所述非点光源的光源位置，再利用所述室内定位算法确定所述待测物体的定位结果；

S15，通过多次循环迭代S11-S14得到所述待测物体的定位结果。

4.根据权利要求3所述的考虑光源形状的室内可见光定位方法，其特征在于，所述室内定位算法包括但不限于TOA算法。

5.根据权利要求4所述的考虑光源形状的室内可见光定位方法，其特征在于，所述S11进一步包括：

S111，利用每个非点光源所发信号到达所述待测物体的时间确定多个非点光源与所述待测物体之间的距离d_i(i＝1,2,3)：

d_i＝c·τ_i

其中，τ_i为第i个非点光源所发信号到达所述待测物体的时间，c为光速；

S112，根据三边定位法，得到所述待测物体初始定位结果：

X＝A^-1·b

其中，A^-1为A的逆矩阵，(x_i,y_i)为每个非点光源的中央点光源位置。

6.根据权利要求1所述的考虑光源形状的室内可见光定位方法，其特征在于，所述滤波框架包括但不限于交互式多模型算法框架。

7.根据权利要求6所述的考虑光源形状的室内可见光定位方法，其特征在于，所述交互式多模型算法框架中的滤波器包括但不限于无迹卡尔曼滤波。

8.一种考虑光源形状的室内可见光定位装置，其特征在于，包括：

初步定位模块，用于通过多个非点光源对待测物体进行照射，将所述多个非点光源进行等效，通过定位算法迭代更新所述待测物体的定位结果；

精确定位模块，将最后迭代得到的所述待测物体的定位结果作为观测值，输入到滤波框架中校正滤波器预测值，通过所述滤波框架输出所述待测物体定位值。

9.根据权利要求8所述的考虑光源形状的室内可见光定位装置，其特征在于，将所述多个非点光源进行等效包括：

将所述非点光源等效为均匀分布在光源表面的、发送同一信号的多个均匀分布的点光源的集合，且每个点光源位置已知。

10.根据权利要求8所述的考虑光源形状的室内可见光定位装置，其特征在于，所述初步定位模块，进一步用于：

分别确定多个非点光源与所述待测物体之间的距离，根据室内定位算法确定所述待测物体的初始定位结果；

根据所述初始定位结果确定所述待测物体与所述多个非点光源的相对位置关系；

将所述多个非点光源等效为多个均匀分布的点光源的集合，比较多个点光源与所述初始定位结果之间的距离，确定出多个离所述初始定位结结果最近的点光源；

将所述确定出多个离所述初始定位结结果最近的点光源作为所述非点光源的光源位置，再利用所述室内定位算法确定所述待测物体的定位结果；

通过多次循环迭代得到所述待测物体的定位结果。