CN103033834A - 一种基于可见光led的gps室内定位系统 - Google Patents
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Abstract
一种基于可见光LED的GPS室内定位系统,包括控制系统、发射机、用户设备三部分;控制系统的功能是从卫星接收GPS信号,再向系统中的每个LED灯独立地发送,GPS信号除了包含控制端的位置信息外,也包含有该LED灯相对于控制端位置的偏移信息,发射机采用可见光LED灯,前端需要安装信号接收端,接收来自控制系统的GPS信号,并将这一信号发射出去,用户设备就是捕捉并跟踪相应的定位信号,当捕获定位信号之后,用户设备就完成接收机与目标卫星之间伪距及其变化率的测量,从而获得目标卫星的相应轨道参数,通过计算确定自身的位置,本发明在室内定位中信号强度大、对抗衰落效果明显、抗干扰能力强、覆盖范围广,同时可以实现室内外GPS定位的一体化。
Description
技术领域
本发明涉及定位技术领域,特别是涉及一种基于可见光LED的GPS室内定位系统。
背景技术
目前在室内定位中广泛采用无线信号,而无线信号在室内定位中存在信号强度弱、衰落较大、信号干扰严重、存在盲区等若干问题,本系统即可以有效解决这些技术问题。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足,本发明提供了一种基于可见光LED的GPS室内定位系统,在室内定位中信号强度大、对抗衰落效果明显、抗干扰能力强、覆盖范围广,同时可以实现室内外GPS定位的一体化。
为了达到上述目的,本发明采取的技术方案为:
一种基于可见光LED的GPS室内定位系统,包括控制系统、发射机、用户设备三部分;
所述的控制系统的功能是从卫星接收GPS信号,再向系统中的每个LED灯独立地发送,发送给每个LED灯的GPS信号除了包含控制端的位置信息外,也包含有该LED灯相对于控制端位置的偏移信息,从而让每个LED灯发射的都是携带该灯实际位置的信息,此外,控制系统还能够控制整个LED灯系统的电源、监测LED灯系统的运行情况;进一步地,为了提高精度,控制系统还要完成所有LED灯的时钟校正工作,时钟系统的精度为10-9秒,利用光纤或电力线等媒介传递定位信号,对整个时钟系统进行校正;
所述的发射机采用可见光LED灯,前端需要安装信号接收端,接收来自控制系统的GPS信号,并将这一信号发射出去,发射的光信号覆盖室内环境,从而向用户设备提供相应的定位数据;
所述的用户设备包括光探测器接收机本身的硬件和软件以及处理GPS信息的软件包,功能就是捕捉并跟踪相应的定位信号,当捕获定位信号之后,用户设备就完成接收机与目标卫星之间伪距及其变化率的测量,从而获得目标卫星的相应轨道参数,获取这些信息之后,用户设备中的处理器就通过计算确定自身的位置。
所述的用户设备部分还包括光探测器PD,在室内定位的应用场景下,系统把光探测器PD作为无线光通信链路中的接收端,作用和无线通信链路中的天线地位是等同的,系统在室外定位的应用场景下能够利用天线进行定位,当用户需要切换室内/室外定位环境时,系统能够自适应利用光探测器PD或无线天线作为接收端。
本发明用可见光作为GPS信号的载波,再与系统中的室内光探测器和相应信号处理模块结合起来进行定位;系统同时包含与传统GPS接收机相同的天线装置,在室内/室外定位环境中能够自适应利用光探测器或无线天线作为接收端,实现室内外GPS定位的一体化。
与现有技术相比,本发明的有益效果是在室内定位中信号强度大、对抗衰落效果明显、抗干扰能力强、覆盖范围广,同时可以实现室内外GPS定位的一体化。
附图说明
附图为本发明的框图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进一步说明。
参照附图,一种基于可见光LED的GPS室内定位系统,包括控制系统、发射机、用户设备三部分;
所述的控制系统的基本功能即是从卫星接收GPS信号,再向系统中的每个LED灯独立地发送,发送给每个LED灯的GPS信号除了包含控制端的位置信息外,也包含有该LED灯相对于控制端位置的偏移信息,从而让每个LED灯发射的都是携带该灯实际位置的信息,此外,控制系统还能够控制整个LED灯系统的电源、监测LED灯系统的运行情况;进一步地,为了提高精度,控制系统还要完成所有LED灯的时钟校正工作,时钟系统的精度为10-9秒,利用光纤或电力线等媒介传递定位信号,对整个时钟系统进行校正;
所述的发射机采用可见光LED灯,前端需要安装信号接收端,接收来自控制系统的GPS信号,并将这一信号发射出去,发射的光信号覆盖室内环境,从而向用户设备提供相应的定位数据;
所述的用户设备包括光探测器接收机本身的硬件和软件以及处理GPS信息的软件包,功能就是捕捉并跟踪相应的定位信号,当捕获定位信号之后,用户设备就完成接收机与目标卫星之间伪距及其变化率的测量,从而获得目标卫星的相应轨道参数,获取这些信息之后,用户设备中的处理器就通过计算确定自身的位置。
除了传统GPS定位系统中的天线之外,用户设备部分还包括光探测器PD,在室内定位的应用场景下,系统把光探测器PD作为无线光通信链路中的接收端,作用和传统无线通信链路中的天线地位是等同的,出于室内室外定位一体化方面的考虑,系统在室外定位的应用场景下能够利用天线进行定位,当用户需要切换室内/室外定位环境时,系统能够自适应利用光探测器PD或无线天线作为接收端。
Claims (2)
1.一种基于可见光LED的GPS室内定位系统,其特征在于,包括控制系统、发射机、用户设备三部分;
所述的控制系统的功能是从卫星接收GPS信号,再向系统中的每个LED灯独立地发送,发送给每个LED灯的GPS信号除了包含控制端的位置信息外,也包含有该LED灯相对于控制端位置的偏移信息,从而让每个LED灯发射的都是携带该灯实际位置的信息,此外,控制系统还能够控制整个LED灯系统的电源、监测LED灯系统的运行情况;进一步地,为了提高精度,控制系统还要完成所有LED灯的时钟校正工作,时钟系统的精度为10-9秒,利用光纤或电力线等媒介传递定位信号,对整个时钟系统进行校正;
所述的发射机采用可见光LED灯,前端需要安装信号接收端,接收来自控制系统的GPS信号,并将这一信号发射出去,发射的光信号覆盖室内环境,从而向用户设备提供相应的定位数据;
所述的用户设备包括光探测器接收机本身的硬件和软件以及处理GPS信息的软件包,功能就是捕捉并跟踪相应的定位信号,当捕获定位信号之后,用户设备就完成接收机与目标卫星之间伪距及其变化率的测量,从而获得目标卫星的相应轨道参数,获取这些信息之后,用户设备中的处理器就通过计算确定自身的位置。
2.根据权利要求1所述的一种基于可见光LED的GPS室内定位系统,其特征在于:所述的用户设备部分还包括光探测器PD,在室内定位的应用场景下,系统把光探测器PD作为无线光通信链路中的接收端,作用和无线通信链路中的天线地位是等同的,系统在室外定位的应用场景下能够利用天线进行定位,当用户需要切换室内/室外定位环境时,系统能够自适应利用光探测器PD或无线天线作为接收端。
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---|---|
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Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2015148562A1 (en) * | 2014-03-25 | 2015-10-01 | Osram Sylvania Inc. | Commissioning a luminaire with location information |
CN106019226A (zh) * | 2016-01-22 | 2016-10-12 | 北京理工大学 | 一种基于双探测器的区域外可见光室内定位方法 |
US9551776B2 (en) | 2014-05-12 | 2017-01-24 | The Boeing Company | Methods and apparatus to determine a position using light sources |
CN106441392A (zh) * | 2016-10-18 | 2017-02-22 | 周末 | 一种卫星探测器 |
CN106535328A (zh) * | 2016-12-02 | 2017-03-22 | 武汉博思创信息科技有限公司 | 一种白光led通讯室内定位系统及方法 |
CN109642936A (zh) * | 2016-04-08 | 2019-04-16 | 法国国家太空研究中心 | 基于可见光通信的定位 |
CN112534276A (zh) * | 2018-08-09 | 2021-03-19 | 欧姆龙株式会社 | 探针单元 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1926790A (zh) * | 2004-03-03 | 2007-03-07 | 日本电气株式会社 | 定位系统、定位方法及其程序 |
WO2008148046A1 (en) * | 2007-05-24 | 2008-12-04 | Federal Law Enforcement Development Services, Inc. | Led light broad band over power line communication system |
JP2010107235A (ja) * | 2008-10-28 | 2010-05-13 | Panasonic Electric Works Co Ltd | 位置情報システム |
US7970537B2 (en) * | 2007-05-11 | 2011-06-28 | Samsung Electronics Co., Ltd | System and method for navigation using visible light communications |
CN102288940A (zh) * | 2011-05-16 | 2011-12-21 | 李漪阳 | 基于照明led的空间定位方法 |
US20120086599A1 (en) * | 2010-10-06 | 2012-04-12 | Electronic And Telecommunications Research Institute | System and method for indoor location tracking using pseudo gps signal tranmsitter |
CN102520394A (zh) * | 2011-12-09 | 2012-06-27 | 南京大学 | 利用照明系统实现室内定位的方法 |
-
2012
- 2012-12-17 CN CN2012105480218A patent/CN103033834A/zh active Pending
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1926790A (zh) * | 2004-03-03 | 2007-03-07 | 日本电气株式会社 | 定位系统、定位方法及其程序 |
US7970537B2 (en) * | 2007-05-11 | 2011-06-28 | Samsung Electronics Co., Ltd | System and method for navigation using visible light communications |
WO2008148046A1 (en) * | 2007-05-24 | 2008-12-04 | Federal Law Enforcement Development Services, Inc. | Led light broad band over power line communication system |
JP2010107235A (ja) * | 2008-10-28 | 2010-05-13 | Panasonic Electric Works Co Ltd | 位置情報システム |
US20120086599A1 (en) * | 2010-10-06 | 2012-04-12 | Electronic And Telecommunications Research Institute | System and method for indoor location tracking using pseudo gps signal tranmsitter |
CN102288940A (zh) * | 2011-05-16 | 2011-12-21 | 李漪阳 | 基于照明led的空间定位方法 |
CN102520394A (zh) * | 2011-12-09 | 2012-06-27 | 南京大学 | 利用照明系统实现室内定位的方法 |
Cited By (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10033461B2 (en) | 2014-03-25 | 2018-07-24 | Osram Sylvania Inc. | Light-based communication (LCom) visual hotspots |
US11309961B2 (en) | 2014-03-25 | 2022-04-19 | Abl Ip Holding Llc | Commissioning a luminaire with location information |
CN106416098A (zh) * | 2014-03-25 | 2017-02-15 | 奥斯兰姆施尔凡尼亚公司 | 利用位置信息委任照明器 |
CN106416098B (zh) * | 2014-03-25 | 2020-08-04 | 奥斯兰姆施尔凡尼亚公司 | 利用位置信息委任照明器 |
US10256905B2 (en) | 2014-03-25 | 2019-04-09 | Osram Sylvania Inc. | Commissioning a luminaire with location information |
WO2015148562A1 (en) * | 2014-03-25 | 2015-10-01 | Osram Sylvania Inc. | Commissioning a luminaire with location information |
US9551776B2 (en) | 2014-05-12 | 2017-01-24 | The Boeing Company | Methods and apparatus to determine a position using light sources |
CN106019226B (zh) * | 2016-01-22 | 2017-11-28 | 北京理工大学 | 一种基于双探测器的区域外可见光室内定位方法 |
CN106019226A (zh) * | 2016-01-22 | 2016-10-12 | 北京理工大学 | 一种基于双探测器的区域外可见光室内定位方法 |
CN109642936A (zh) * | 2016-04-08 | 2019-04-16 | 法国国家太空研究中心 | 基于可见光通信的定位 |
CN109642936B (zh) * | 2016-04-08 | 2024-02-06 | 法国国家太空研究中心 | 基于可见光通信的定位 |
CN106441392A (zh) * | 2016-10-18 | 2017-02-22 | 周末 | 一种卫星探测器 |
CN106535328A (zh) * | 2016-12-02 | 2017-03-22 | 武汉博思创信息科技有限公司 | 一种白光led通讯室内定位系统及方法 |
CN106535328B (zh) * | 2016-12-02 | 2023-10-31 | 上海灵信数字技术有限公司 | 一种白光led通讯室内定位系统及方法 |
CN112534276A (zh) * | 2018-08-09 | 2021-03-19 | 欧姆龙株式会社 | 探针单元 |
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