室内可见光多参量位置指纹库定位方法的仿真及实验研究.pdf

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3、－■＊—Ｕ—占＇＾、．＇ｊＶＶ＇ｗ鑽＇葡健南京邮电大学学位论文原创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研巧成果。尽我所知，除了文中特别加标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得南京邮电大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。一与我同工作的同志对本研巧所做的任何贡献巧己在论文中作了明痛的说明并表示了谢意。一本人学位论文及涉及相关资料若有不实，愿意承担切相关的法律责任。研充生签名：

4、瓜ｖ—日期：立吃－心１靴南京邮电大学学位论文使用授权声明本人授权南京邮电大学可（＾＾保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子文挡可；允许论文被查阅和借阅；可レッ将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索；采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编本学位论文。本文电子文档的内容和纸质一论文的内容相致。论文的公布（包括刊登）授权南京邮电大学研巧生院办理。涉密学位论文在解密后适用本授权书。‘研究生签名：酥成：一导师签名：《＿日期：ｉｍＫ■ｋ冬个Towardi

5、ndoorvisiblelightcommunication:theresearchofpositioningschemeusingfingerprintdatabasewithmultipleparametersThesisSubmittedtoNanjingUniversityofPostsandTelecommunicationsfortheDegreeofMasterofEngineeringByCHENXiao-hongSupervisor:Prof.WeiWeiMay2015摘要可见光通信

6、技术是一种利用白光LED灯光承载高速明暗闪烁信号来传输信息的无线光通信技术，具有无电磁干扰、无需频谱认证、绿色环保等优点，能够同时兼顾照明与通信，是理想的下一代无线通信技术，具有极大的研究价值和应用价值。本文从可见光通信在室内定位应用方面的需求出发，提出了一种室内可见光多参量位置指纹库定位方案，并进行了仿真研究和实验验证。首先，分析了可见光通信的基本理论及其组成。研究了三种可见光通信室内定位算法：三角测量法、场景分析法和邻近法，以及各个算法的定位原理及特点。并且研究了IEEE802.15.7中支持移动

7、定位的功能。通过引入移动终端的方向参量，结合“传统指纹”RSS提出了一种新型的室内可见光定位指纹“,RSS”，提出了一种室内可见光多参量位置指纹库定位方案，这也是本文的创新点所在，并将定位精度作为判断该定位系统性能的最重要因素。其次，建立了实际空间的室内可见光照度模型，设计了带方向参量的指纹数据采集方案，并对多种方位角形成的光照度进行了仿真研究和实验验证。结果表明：对于房间内的同一位置处，随着移动终端方向参量的不同，其接收到的光照度值也有极大的变化，由此可知，本文提出的新型室内可见光定位指纹“

8、,RSS”具有重要意义。最后，提出了一种多参量位置指纹定位结果分析方法，计算了接收平面内20个点的定位误差，其中，最大定位误差为0.4452m，平均误差为0.2237m，大大提高了室内可见光通信的定位精度。误差主要来自于测量读数误差及系统的噪声。并且通过定位误差分布图可以看到，在测试平面的边角处，由于接收到的光照强度的减小，定位误差增大。本论文通过仿真研究和实验验证，证明了该方法的正确性和可行性，为后续的研究工作奠定了理论和实验基础。关键词:可见光