基于快速傅里叶变换的可见光室内定位技术的研究

doi:10.16854 /j.cnki.1000-0712.190465

大学物理 ›› 2020, Vol. 39 ›› Issue (06): 68-73.doi: 10.16854 /j.cnki.1000-0712.190465

基于快速傅里叶变换的可见光室内定位技术的研究

游盈萱，陆哲睿，王文玲

1. 北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院，北京100191; 2. 北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院，北京100191; 3. 北京航空航天大学物理科学与核能工程学院，北京100191

收稿日期:2019-10-15 修回日期:2019-12-05 出版日期:2020-06-20 发布日期:2020-06-17
通讯作者: 王文玲，E-mail: wangwenling@ buaa.edu.cn
作者简介:游盈萱( 1998—) ，女，福建厦门人，北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院2017 级本科生.
基金资助:
北京市优质本科课程建设项目( 基础物理实验) ; 2019 年北京高等教育“本科教学改革创新项目”( “一制二式三化”的基础物理实
验教学新模式探索) ; 教育部高校指导委员会2017 年全国高等学校教学研究项目( DWJZW201706hb) ; 北京航空航天大学2019-2022 年教育教

学改革培育项目( 新工科背景下大学物理课程TPE 模型教学改革与实践) 资助

Research and experiment of indoor visible light positioning technology based on fast Fourier transform

YOU Ying-xuan1，LU Zhe-rui2，WANG Wen-ling3

1. School of Automatic and Electrical Engineering，Beihang University，Beijing 100083，China; 2. School of Instrument Science and Optoelectronic Engineering，Beihang University，Beijing 100083，China; 3. School of Physics Science and Nuclear Energy Engineering，Beihang University，Beijing 100083，China

Received:2019-10-15 Revised:2019-12-05 Online:2020-06-20 Published:2020-06-17

摘要/Abstract

摘要：

针对传统室内定位方式系统复杂，响应时间不理想的问题，本文利用傅里叶变换处理经方波调制的光信号，用来降

低响应时间，并对光信号在传输过程中的反射影响进行了优化，建立了精度高，响应时间快的定位系统模型.基于光强和距离

的函数关系，我们给出对接收平面的倾角修正，从而解算出接收器坐标.将该理论构想应用于定位装置，最终实现了快速响应

和较高精度的可见光定位系统.

关键词: 室内定位, 快速傅里叶变换, 可见光, 倾角改进, 方波调制

Abstract: In order to solve the problem of the complexity of indoor positioning system and unsatisfactory response

time， this paper uses Fourier transform to process square-wave modulated optical signals to reduce the response

time，and optimizes the reflection effect of optical signals in the transmission process， then establishes a positioning

system model with high accuracy and fast response time.Based on the function describing the relation of light

intensity and distance， the correction of the incline plane has been founded which helps to solve the coordinates of　

the receiver.By applying the theory to the positioning device， the visible light positioning system with fast response

and high precision is finally realized.

Key words: indoor - positioning, fast Fourier transform, visible light, inclination improvement, squarewave modulation

游盈萱, 陆哲睿, 王文玲. 基于快速傅里叶变换的可见光室内定位技术的研究[J]. 大学物理, 2020, 39(06): 68-73.

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基于快速傅里叶变换的可见光室内定位技术的研究

Research and experiment of indoor visible light positioning technology based on fast Fourier transform

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