[發明專利]一種基于光強度的多傳感器室內定位裝置與方法

有效

• 申請號: 201310325495.0
• 申請日: 2013-07-30
• 公開（公告）號: CN103399298A
• 公開（公告）日: 2013-11-20
• 發明（設計）人: 譚光;謝波;毛成華
• 申請（專利權）人: 中國科學院深圳先進技術研究院
• 主分類號: G01S5/16
• 分類號: G01S5/16
• 代理公司: 深圳市科進知識產權代理事務所(普通合伙) 44316
• 代理人: 宋鷹武;沈祖鋒

1.一種基于光強度的多傳感器室內定位裝置，包括：光傳感器組、磁傳感器組、點光源、數據處理模塊以及存儲模塊，其中，

所述光傳感器組包括N個光傳感器，N≥6，所述光傳感器組呈棱臺形，所述N個光傳感器設于所述棱臺的外表面，在室內任何位置至少三個所述光傳感器能采集到所述點光源的光信號數據；

所述存儲模塊存儲所述點光源的坐標值以及所述N個光傳感器傳感平面的初始單位法向量值；

所述磁傳感器組獲取當前航向角；

所述數據處理模塊根據所述光信號數據獲取光強值，并根據所述航向角以及初始單位法向量值獲取當前單位法向量值，再根據當前單位法向量值、光強值、點光源的坐標值以及光強模型建立包含至少三個方程的方程組，并求解所述方程組，獲得所述光傳感器組的坐標值，其中，所述方程由光強模型s=f_d(d)f_μ(μ)f_ω(ω)建立，s為光信號的光強值，距離d=(x0-x)2+(y0-y)2+(z0-z)2,]]>(x₀、y₀、z₀)為點光源的坐標值，(x,y,z)為所述光傳感器的位置坐標，f_d(d)為光強值與距離d的關系函數，f_μ(μ)、f_ω(ω)分別為光強值與角度μ、ω的關系函數，μ=arcsin(|A(x₀-x)+B(y₀-y)+C(z₀-z)|/d)，其中，(A,B,C)為所述光傳感器傳感平面的當前單位法向量值，ω=arccos?((z₀-z)/d)。

2.根據權利要求1所述的基于光強度的多傳感器室內定位裝置，其特征在于，N=6，所述光傳感器組呈五棱臺形，所述六個光傳感器分別設于所述五棱臺的六個外表面。

3.根據權利要求1所述的基于光強度的多傳感器室內定位裝置，其特征在于，所述磁傳感器組包括N個磁傳感器，所述N個磁傳感器圍成一圈，所述磁傳感器組獲取磁力數據，所述數據處理模塊對所述磁力數據進行校正并獲取所述航向角。

4.根據權利要求1至3任意一項所述的基于光強度的多傳感器室內定位裝置，其特征在于，所述點光源為可見光LED燈或紅外線LED燈。

5.根據權利要求1至3任意一項所述的基于光強度的多傳感器室內定位裝置，其特征在于，所述數據處理模塊去除干擾光信號，并根據當前單位法向量值、光強值、點光源的坐標值以及光強模型建立所述方程組。