[发明专利]一种异步LED-ID传输方法及系统

说明书

本发明提出一种异步LED‑ID传输方法，包括：建立对原始LED‑ID序列进行XmBnB编码处理的发射机与接收机间的通信；基于ASWA算法获取所有接收载波频率的偏移量；根据偏移量获取移位信号；将移位信号分成若干个采样窗口，计算出每个采样窗口在频点处的幅频响应；根据所有幅频响计算判决阈值；通过判决阈值对每个采样窗口在频点处的幅频响应做阈值判决，得到二进制向量；根据二进制向量将原始LED‑ID信息位进行恢复，获取所有载波频率对应的LED‑ID序列。本发明还提出一种异步LED‑ID传输系统，通过设计XmBnB编码方案，同时引入了ASWA算法实现LED‑ID的鲁棒解码，可在相同的LED‑ID解码时间复杂度的情况下将采样窗口与符号近似对齐，以保证符号判决过程的准确率，从而提高LED‑ID解码的准确率。

技术领域

本发明涉及面向市内可见光定位技术领域，更具体的，涉及基于扩展mBnB(Extended mBnB，XmBnB)编码和近似采样窗口对齐(Approximate SamplingWindowAlignment，ASWA)技术的异步可见光LED-ID传输方法及系统。

背景技术

在可见光定位(Visible Light Positioning，VLP)系统中，需要LED发射机带有唯一LED-ID标识符，并且可被包含光信号接收器件的用户设备(User Equipment，UE)正确识别。在成像可见光定位(ImagingVisible Light positioning，iVLP)系统中使用CMOS图像传感器(CMOS Image Sensor，CIS)作为信号接收器件[1]Z.P.Li,M.Jiang,X.N.Zhang,X.Y.Chen,and W.K.Hou,“Space-time-multiplexed multi-image visible lightpositioning system exploiting pseudo-Miller-coding for smart phones,”IEEETrans.Wireless Commun.,vol.16,no.12,pp.8261–8274,Dec.2017，而非成像可见光定位(non-Imaging Visible Light Positioning，nVLP)系统中使用光电二极管(Photodiode，PD)作为接收器件[2]Z.Li,G.Qiu,L.Zhao,and M.Jiang,“Dual-mode LED aided visiblelight positioning system under multi-path propagation:design anddemonstration,”IEEE Trans.Wireless Commun.,vol.20,no.9,pp.5986–6003,Sep.2021.。LED发射机在收发端均可被区分是VLP系统的共同需求，由此存在多LED-ID的传输与检测问题[3]T.Nguyen,A.Islam,T.Yamazato,andY.M.Jang,“Technical issues onIEEE 802.15.7mimage sensor communication standardization,”IEEE Commun.Mag.,vol.56,no.2,pp.213–218,Feb.2018。