[发明专利]一种基于禁忌搜索的可见光定位方法

摘要

本发明公开了一种基于禁忌搜索的可见光定位方法，所述方法针对现有的三维室内可见光定位精度不高的问题，利用禁忌搜索算法对接收端进行定位，禁忌搜索算法采用禁忌策略限制搜索过程陷入局部最优来避免迂回搜索，同时引入特赦准则来释放一些被禁忌的优良定位位置状态，以保证搜索最优定位点过程的有效性和多样性，使用禁忌搜索算法对接收端进行定位时，定位精度高，平均误差优于现有的三维室内可见光定位。

主权项

1.一种基于禁忌搜索的可见光定位方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：/n步骤1、位于室内顶部的4盏LED发出不同频率的ID信息，不同频率的ID信息经过光信道由接收端PD接收，检测到不同LED到达接收端PD的光功率；/n步骤2、根据本室内可见光定位系统的模型，初始化当前估计定位点坐标x_now＝(x_e,y_e,z_e)＝(0,0,0)和当前最佳定位点坐标x_best＝(x_b,y_b,z_b)＝(0,0,0)，设置上界x_u＝4，下界x_l＝0，禁忌长度l＝13，衰减因子scale＝1，最大迭代步数G_max＝2000，同时将禁忌表清空；/n步骤3、计算当前估计定位点的适应度值fit，若fit＜1×10^-5，则输出当前估计定位点坐标x_now作为最终定位点坐标，若适应度值不满足fit＜1×10^-5，则判断迭代步数是否达到最大，若未达到最大，则继续以下步骤，若达到最大，转步骤2；/n步骤4、对衰减因子scale的值进行更新，scale＝scale*0.998，即衰减因子scale的值为上一循环中scale的值的0.998倍，当前估计定位点坐标为x_now＝(x_e,y_e,z_e)，设邻域定位点坐标为其中j＝1、2、3……20，且：/n /n其中，rand表示范围为[-1，1]的随机值，计算得到20个邻域定位点x_near(j)的适应度值fit_near，选出适应度值fit_near最小的邻域定位点作为候选定位点x_candidate；/n步骤5、计算候选定位点x_candidate的适应度值fit_candidate，计算当前最佳定位点x_best的适应度值fit_best，若fit_candidate＜fit_best，则令x_best＝x_candidate，且x_now＝x_candidate，并将该候选定位点加入到禁忌表里，若禁忌表当前长度大于禁忌长度，则替换最早进入禁忌表的对象，转步骤3；若不满足fit_candidate＜fit_best，则继续步骤6；/n步骤6、先判断候选定位点是否在禁忌表内，若候选定位点在禁忌表内，当前估计定位点不变，回到步骤3；若候选定位点不在禁忌表内，将该候选定位点作为当前估计定位点，并将该候选定位点加入到禁忌表里，若禁忌表当前长度大于禁忌长度，则替换最早进入禁忌表的对象，转步骤3。/n