一种基于可见光的扩频定位方法与流程

文档序号:11517285 阅读:270 来源:国知局

本发明涉及定位技术领域,尤其涉及一种基于可见光的扩频定位方法。



背景技术:

随着移动互联网的发展,各种基于定位的位置服务系统相继被不断推出。当前,应用最为广泛的室外无线定位系统是基于美国的gps全球定位系统。通过在移动接收端内设置gps定位模块,可以在室外为移动接收端提供较高的定位服务,并且现在多数诸如智能手机、平板电脑等移动终端上均内置有gps定位芯片,从而在gps信号较好的环境中可以实现用户的定位所需。

然而,由于gps信号容易受到建筑物,例如房屋、树林等遮挡影响,会导致gps信号较弱,从而使得单纯利用gps定位会存在定位误差,致使定位效果较差。



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种能够有效的避免建筑物的遮挡影响,实现准确定位的基于可见光的扩频定位方法。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为:一种基于可见光的扩频定位方法,用于由若干路灯、移动终端以及路政管理中心所形成的扩频定位系统;所述路灯均上设置有第一中央处理器以及分别连接第一中央处理器的led光源、存储器、第一光电信号转换器、光信号发射器和第一通信模块,第一光电信号转换器和光信号发射器连接,存储器内存储着对应路灯所处位置对应的位置编号;所述移动终端具有第二中央处理器以及分别连接第二中央处理器的gps定位芯片、第二通信模块、光信号接收器和第二光电信号转换器,光信号接收器与第二光电信号转换器连接;所述各路灯以及移动终端分别与路政管理中心连接;所述路政管理中心处具有数据存储库以及各路灯所处预设范围内的电子地图;各路灯在电子地图上所处的位置标记着对应路灯的编号;

其特征在于,所述基于可见光的扩频定位方法依次包括如下步骤1至步骤10:

步骤1,移动终端建立与路政管理中心的通信连接,移动终端在路灯管理中心处注册登记后,根据路政管理中心的授权获取路政管理中心所提供的可见光定位权限;

步骤2,所述各路灯将自身在电子地图上的所处位置发送给路政管理中心,以由路政管理中心对各路灯编号,并且路政管理中心将各路灯编号在电子地图对应位置上进行标记;

步骤3,路政管理中心将标记有编号的电子地图发送给具有可见光定位权限的移动终端,以方便移动终端进行可见光定位需要;

步骤4,所述各路灯将路政管理中心所给予的编号经过扩频调制处理,以形成扩频信号;

步骤5,所述各路灯利用第一光电信号转换器进行光电信号转换,以将所述扩频信号转换成光信号形式;

步骤6,移动终端在需要定位当前所处位置时,启动其内置的gps定位芯片,以得到移动终端当前所处位置的第一位置坐标,并转至步骤7;

步骤7,移动终端接收周围路灯所发送来的可见光信号,并通过其内置的第二光电信号转换器将接收的可见光信号转换为电信号,以得到周围路灯对应的编号;移动终端对所接收的对应各可见光信号强度进行计算,并根据可见光信号强度从大到小的顺序进行排序;

步骤8,移动终端根据步骤7所得周围路灯对应的编号与电子地图上已标记的编号进行对应匹配,以在电子地图上查找到各路灯编号所处的位置以及对应的位置坐标;

步骤9,移动终端选取具有最大可见光信号强度值的路灯作为基准参考路灯,从而得到该基准参考路灯在电子地图上的第二位置坐标;

步骤10,移动终端将第一位置坐标与第二位置坐标的均值作为移动终端当前所处的实际位置,并且在移动终端的电子地图上标记出来。

与现有技术相比,本发明的优点在于:

首先,本发明中的定位方法通过移动终端在路政管理中心处注册登记后方可获得利用可见光定位权限,并且以现有路政上遍布各地的路灯作为可见光信号的发射源,从而在不需要增加额外成本的前提下,充分利用现有路政设施实现准确地可见光定位;

其次,由于采用路灯作为可见光发射源以实现定位,只要在能接收到路灯所发射光线的位置即可以完成定位,由于路灯附近通常不会有密集的建筑物,从而可以有效地避免建筑物遮挡对可见光定位的影响;

再次,路政管理中心在对各路灯位置在电子地图上标记后,路政管理中心会将已编号的电子地图发送给移动终端,以由移动终端根据经光电转换处理后的电信号得到其周围路灯的位置编号,并且移动终端可以在其接收的电子地图上标记出来,从而可以方便移动终端用户了解当前所处的较为准确的大概位置;

最后,移动终端根据各路灯所发射可见光信号强度情况,以可见光信号强度最大的路灯作为移动终端的基准参考路灯,并且以基准参考路灯位置作为该移动终端的第二位置坐标,然后将移动终端利用gps信号定位的第一位置坐标以及当前所得第二位置坐标的均值作为移动终端当前的具体位置,并且将移动终端当前的具体位置在其电子地图上准确的标记出来,从而方便了移动终端用户在电子地图上准确地获知当前所处的具体位置。

附图说明

图1为本发明实施例中基于可见光的扩频定位方法的流程示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

如图1所示,本实施例基于可见光的扩频定位方法,用于由若干路灯、移动终端以及路政管理中心所形成的扩频定位系统;此处的“若干”是指路灯的数量至少为两个;路灯上均设置有第一中央处理器以及分别连接第一中央处理器的led光源、存储器、第一光电信号转换器、光信号发射器和第一通信模块,第一光电信号转换器和光信号发射器连接,存储器内存储着对应路灯所处位置对应的位置编号;第一光电信号转换器,用以将电信号转换成光信号;移动终端具有第二中央处理器以及分别连接第二中央处理器的gps定位芯片、第二通信模块、光信号接收器和第二光电信号转换器,光信号接收器与第二光电信号转换器连接;第二光电信号转换器,用以将光信号转换成电信号;各路灯以及移动终端分别与路政管理中心连接;路政管理中心处具有数据存储库以及各路灯所处预设范围内的电子地图;各路灯在电子地图上所处的位置标记着对应路灯的编号;其中,本实施例中基于可见光的扩频定位方法依次包括如下步骤1至步骤10:

步骤1,移动终端建立与路政管理中心的通信连接,移动终端在路灯管理中心处注册登记后,根据路政管理中心的授权获取路政管理中心所提供的可见光定位权限;其中,路灯管理中心可以根据需要设置有缴费定位功能,以根据移动终端在路政管理中心处所缴费的数值获取不同层次的可见光定位权限;例如,如果移动终端缴费多,则路政管理中心命令更多的路灯发送可见光信号,以帮助移动终端的准确定位;否则,路政管理中心则只允许较少数量的路灯发送可见光信号进行粗略定位;

步骤2,各路灯将自身在电子地图上的所处位置发送给路政管理中心,以由路政管理中心对各路灯编号,并且路政管理中心将各路灯编号在电子地图对应位置上进行标记;

步骤3,路政管理中心将标记有编号的电子地图发送给具有可见光定位权限的移动终端,以方便移动终端进行可见光定位需要;

步骤4,各路灯将路政管理中心所给予的编号经过扩频调制处理,以形成扩频信号;

步骤5,各路灯利用第一光电信号转换器进行光电信号转换,以将所述扩频信号转换成光信号形式;

步骤6,移动终端在需要定位当前所处位置时,启动其内置的gps定位芯片,以得到移动终端当前所处位置的第一位置坐标,并转至步骤7;

步骤7,移动终端接收周围路灯所发送来的可见光信号,并通过其内置的第二光电信号转换器将接收的可见光信号转换为电信号,以得到周围路灯对应的编号;移动终端对所接收的对应各可见光信号强度进行计算,并根据可见光信号强度从大到小的顺序进行排序;例如,路灯1、路灯2和路灯3所发送的可见光信号均被移动终端接收到,移动终端计算得到路灯2的可见光信号强度最大、路灯1的可见光信号强度次之,路灯3的可见光信号强度最小,由此表明路灯2距离移动终端较近,利用路灯2的位置来粗略表征移动终端当前所处位置相对更加准确;

步骤8,移动终端根据步骤7所得周围路灯对应的编号与电子地图上已标记的编号进行对应匹配,以在电子地图上查找到各路灯编号所处的位置以及对应的位置坐标;

步骤9,移动终端选取具有最大可见光信号强度值的路灯作为基准参考路灯,从而得到该基准参考路灯在电子地图上的第二位置坐标;对应地,由于移动终端已经计算得到路灯2具有最大的可见光信号强度,则移动终端将路灯2作为基准参考路灯,进而得到路灯2在电子地图上的位置坐标,也就是该步骤9中所说的第二位置坐标;

步骤10,移动终端将第一位置坐标与第二位置坐标的均值作为移动终端当前所处的实际位置,并且在移动终端的电子地图上标记出来。

当前第1页 1 2
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1