《可见光室内定位技术＝INDOOR VISIBLE LIGHT POSITIONING TECHNOLOGIES》求取 ⇩

第1章可见光室内定位技术概述1

1.1室内定位技术的发展现状2

1.1.1室内定位技术的特点和技术指标3

1.1.2常见的室内定位技术7

1.2可见光室内定位技术的研究现状10

1.2.1可见光通信技术的发展现状11

1.2.2可见光室内定位的优点14

1.2.3可见光室内定位技术的分类与研究现状14

1.3可见光室内定位技术的应用前景19

1.4本章小结22

参考文献23

第2章基于光电器件的可见光室内定位技术31

2.1基于RSS的异步CDMA-nVLP系统32

2.1.1 OCDMA码32

2.1.2基于RSS的异步CDMA-VLP系统36

2.1.3基于RSS的非线性估计定位37

2.2基于频分复用和FSOOK调制的异步nVLP系统40

2.2.1FDM VLP系统原型40

2.2.2伪密勒编码和窗口过采样机制41

2.2.3伪双相编码和窗口过采样机制46

2.2.4基于戈泽尔算法的LED-ID和幅度谱联合检测48

2.2.5基于窗口幅度谱的加权质心定位算法56

2.2.6系统平台搭建与实验测试64

2.3基于多PD孔径接收机的RSS/AOA定位系统67

2.3.1多PD孔径接收机可见光定位模型67

2.3.2多PD孔径接收机VLP系统在LOS信道下的性能分析70

2.3.3新型SAQD孔径接收机结构及其性能76

2.4基于不同朗伯辐射波瓣模数的双LED可见光定位系统80

2.4.1系统模型81

2.4.2理论界分析和Γ（Si， R， EN， n0， n1）数值分析86

2.4.3DM-LED-VLP系统的定位算法设计93

2.4.4仿真结果及分析95

2.5基于PD定位的误差分析及差分检测101

2.5.1光源发光功率波动引起的定位误差分析102

2.5.2基于双探测器的差分定位算法105

2.5.3实验结果分析108

2.6基于机器学习的可见光室内定位算法109

2.6.1定位系统设计110

2.6.2实验结果分析114

2.7本章小结116

参考文献117

第3章可见光成像定位技术121

3.1基于CMOS图像传感器的条纹成像LED-ID信息传输技术122

3.1.1 FSOOK频率检测算法123

3.1.2伪密勒编码辅助的LED-ID多帧图像传输技术144

3.1.3基于空时复用的LED-ID多帧图像传输技术151

3.2基于磨砂图形码的平板灯LED-ID信息传输技术154

3.2.1系统基本原理154

3.2.2图像采集与磨砂条形码目标区域的提取156

3.2.3条形码图像倾斜校正162

3.2.4图像优化、识别与译码167

3.3基于色温调制的LED阵列成像定位系统174

3.3.1RGB三基色LED色温调制原理174

3.3.2基于LED阵列和图像色温识别的LED-ID信息传输技术176

3.4基于摄影测量法的成像精准定位技术182

3.4.1摄影测量法的基本原理183

3.4.2可见光成像定位方法介绍187

3.5结合同色异谱光源的光源识别与成像型可见光定位190

3.5.1可见光定位系统对照明的要求及同色异谱原理分析190

3.5.2同色异谱光源识别原理192

3.5.3定位算法原理分析与定位流程193

3.5.4定位系统设计及实验197

3.6本章小结205

参考文献206

第4章可见光定位系统中的光学天线设计211

4.1国内外VLC光学天线设计研究现状212

4.1.1发射天线212

4.1.2接收天线214

4.2RSS-nVLP系统的光学特性217

4.3基于自由曲面的光学天线设计218

4.3.1光学天线设计流程218

4.3.2光学天线设计理论219

4.3.3自由曲面透镜设计方法220

4.3.4基于线性照明模式的RSS定位算法223

4.3.5基于自由曲面光发射天线的可见光定位系统照明和定位分析224

4.4本章小结228

参考文献229

第5章可见光与惯性传感器融合定位技术231

5.1传感器辅助定位技术与融合定位简介232

5.1.1室内融合定位技术简介232

5.1.2惯性传感器辅助定位技术与融合定位简介233

5.2基于姿态传感器的VLP联合定位技术235

5.2.1姿态传感器和PD-VLP联合定位技术235

5.2.2姿态传感器和图像传感器的iVLP联合定位技术237

5.3基于惯性传感器的PDR-VLP联合定位技术240

5.4可见光与惯性导航融合定位算法241

5.4.1基于扩展卡尔曼滤波的融合定位241

5.4.2基于无迹卡尔曼滤波的融合定位248

5.4.3基于粒子滤波的融合定位251

5.4.4几种融合定位算法比较256

5.5本章小结257

参考文献257

第6章基于视觉的可见光通信与定位技术261

6.1基于可见光的相机通信262

6.1.1OCC技术特点与基本原理262

6.1.2图像传感器的结构及工作原理264

6.1.3 OCC系统调制方式265

6.1.4提高OCC通信速率的方式268

6.1.5 OCC应用场景271

6.2可见光屏幕通信技术272

6.2.1可见光屏幕通信的基本原理273

6.2.2可见光屏幕通信的特点与意义277

6.3移动中智能终端的可见光室内定位278

6.3.1图像处理和机器学习在可见光室内定位中的应用278

6.3.2基于接收信号强度测距的可见光室内定位系统280

6.3.3基于接收信号特征测距的可见光室内定位系统288

6.4基于视觉感知的可见光室内定位290

6.4.1编解码原理与方式290

6.4.2图像校正294

6.4.3距离计算300

6.4.4方向计算304

6.5本章小结305

参考文献305

中英文对照表309

名词索引313