[发明专利]一种基于光的定位系统和利用移动终端进行定位的方法及装置

摘要

本发明的实施方式提供了一种基于光的定位系统和利用移动终端进行定位的方法，在该方案中，是基于LED信标发射的光信号来确定位置坐标值，不是采用现有的WIFI、蓝牙和ZigBee、超宽带和RFID等技术，因此，不存在不适合便携式电子设备、传输距离较短、定位精度较低、不适于大规模应用和使用范围有限的缺陷，同时，由于该方案不是基于TOA、TDOA、RSSI、指纹等定位算法，只需要接收到LED信标发射的光信号就可以确定出位置坐标值，因此，降低了定位的复杂度。

主权项

1.一种基于光的定位系统，包括：多个LED信标，每个LED信标用于发射根据其对应的信标ID号调制的光信号，其中每个信标ID号对应于相应的LED信标的位置坐标值；光接收器，包括光学定向天线、光传感器、信号处理模块、以及解调和通信模块，其中：所述光学定向天线只能够接收到LED信标下方特定范围内的光信号；在所述光学定向天线接收到光信号时，所述光传感器用于接收经过所述光学定向天线聚焦后的光信号并产生电信号；所述信号处理模块用于对所述电信号进行信号处理以获得处理后信号；所述解调和通信模块用于对所述处理后信号进行解调以获取所述LED信标的信标ID号，将所述信标ID号发送给移动终端，并且接收移动终端根据所述信标ID号以及所述光接收器的位移信息获得的位置坐标值；所述移动终端，包括加速度传感器以及电子罗盘传感器，其中所述位置坐标值是所述移动终端根据以下方式获得的：根据所述信标ID号在预先定义的数据库中查询LED信标的信标坐标值；在所述光接收器位于LED信标下方特定范围内的情况下，将所述信标坐标值确定为所述位置坐标值；在所述光接收器离开LED信标下方特定范围的情况下，利用加速度传感器检测加速度信号，根据加速度信号计算使用者步数，并且根据所述步数和使用者的步长获取所述光传感器相对于LED信标下方特定范围的位移的距离，并且利用电子罗盘传感器获取所述光传感器相对于LED信标下方特定范围的位移的方向，并且根据LED信标的信标坐标值以及所述光传感器的位移的距离和方向，采用航位推测原理来获得所述位置坐标值；其中所述光接收器和所述移动终端彼此邻近地设置并且随使用者一起移动。