[发明专利]一种基于光强度的多光源室内定位装置与方法

权利要求书

1.一种基于光强度的多光源室内定位装置，包括：光传感器、至少三个点光源、数据处理模块以及存储模块，其中，

所述光传感器采集所述点光源的光信号数据；

所述存储模块存储所述点光源的坐标值、所述光信号数据以及光强模型；

所述数据处理模块根据所述光信号数据获取光强值，并根据所述光强值、所述点光源的坐标值以及光强模型建立包含至少三个方程的方程组，并求解所述方程组，获得所述光传感器的坐标值(x,y,z)；

所述方程由光强模型s_i=f_d(d_i)f_μ(μ_i)f_ω(ω_i)建立，距离di=(xi-x)2+(yi-y)2+(zi-z)2,]]>s_i为第i个点光源的光强值，(x_i、y_i、z_i)为第i个点光源的坐标值，f_d(d_i)为光强值与距离d_i的关系函数，f_μ(μ_i)、f_ω(ω_i)分别为光强值与角度μ_i、ω_i的关系函数，μ_i=arcsin(|A(x_i-x)+B(y_i-y)+C(z_i-z)|/d_i)，其中，(A,B,C)为传感器平面单位法向量，ω_i=arccos((z_i-z)/d_i)。

2.根据权利要求1所述的基于光强度的多光源室内定位装置，其特征在于，所述光传感器的传感平面与水平面平行。

3.根据权利要求1所述的基于光强度的多光源室内定位装置，其特征在于，所述点光源为可见光LED灯或红外线LED灯。

4.根据权利要求1所述的基于光强度的多光源室内定位装置，其特征在于，所述至少三个点光源非共线。

5.根据权利要求1所述的基于光强度的多光源室内定位装置，其特征在于，还包括频率控制模块，所述频率控制模块控制所述点光源发出光信号的频率。

6.根据权利要求5所述的基于光强度的多光源室内定位装置，其特征在于，所述至少三个点光源频率不同。

7.根据权利要求6所述的基于光强度的多光源室内定位装置，其特征在于，所述至少三个点光源频率为30Hz‐400Hz。

8.根据权利要求1所述的基于光强度的多光源室内定位装置，其特征在于，所述存储模块存储所述光强模型。

9.根据权利要求1所述的基于光强度的多光源室内定位装置，其特征在于，所述数据处理模块去除干扰光信号，并根据所述点光源发出的光信号光强值、光强模型以及点光源坐标值建立所述方程组。