本發(fā)明涉及可見光通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于可見光通信技術(shù)的室內(nèi)停車定位導(dǎo)航系統(tǒng)和方法。

背景技術(shù)：

隨著城市化進(jìn)程的加快以及大型的地下停車場(chǎng)的普及，人們對(duì)于地下車庫(kù)定位、停車、尋車的需求日益增多，同時(shí)對(duì)移動(dòng)終端平臺(tái)上基于位置的服務(wù)也提出了更高的要求。gps作為一種成熟的定位系統(tǒng)，在戶外開闊環(huán)境具有良好的用戶體驗(yàn)和定位精度，但由于衛(wèi)星導(dǎo)航信號(hào)穿透建筑物墻壁后，信號(hào)強(qiáng)度大幅度的衰減，加之室內(nèi)多徑現(xiàn)象嚴(yán)重，導(dǎo)致gps的定位精度大幅度下降，難以滿足用戶的室內(nèi)定位需求。

目前，主流的室內(nèi)定位系統(tǒng)主要依賴紅外、超聲波、超寬帶、射頻識(shí)別(無(wú)線局域網(wǎng)、zigbee)技術(shù)等，但由于其使用的是射頻信號(hào)，在空中傳播時(shí)易受干擾且在同一微波電路、同一方向上不能使用同一頻率，因此飛機(jī)、醫(yī)院等特殊場(chǎng)景下使用受限。所以有必要尋找一種新的定位技術(shù)，以解決室內(nèi)無(wú)線定位技術(shù)所存在的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的其中一個(gè)目的是提出一種基于可見光通信技術(shù)的室內(nèi)停車定位導(dǎo)航系統(tǒng)和方法，解決了現(xiàn)有室內(nèi)定位導(dǎo)航技術(shù)存在的易受電磁干擾技術(shù)問題。本發(fā)明提供的諸多技術(shù)方案中的優(yōu)選技術(shù)方案所能產(chǎn)生的諸多技術(shù)效果詳見下文闡述。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了以下技術(shù)方案：

一種基于可見光通信技術(shù)的室內(nèi)停車定位導(dǎo)航系統(tǒng)，包括：led燈端和終端，所述led燈端包括微控制器、調(diào)制模塊和led燈，所述微控制器連接所述調(diào)制模塊，所述調(diào)制模塊連接所述lde燈，其中，所述微控制器用于存儲(chǔ)led燈對(duì)應(yīng)的位置編碼信息，并將所述位置編碼信息發(fā)送至所述調(diào)制模塊，所述調(diào)制模塊用于控制所述led燈發(fā)射光信號(hào)；所述終端包括光接收模塊、無(wú)線通信模塊、客戶端，所述光接收模塊與所述無(wú)線通信模塊連接，所述無(wú)線通信模塊與所述客戶端連接，所述光接收模塊用于接收所述led燈發(fā)射的燈信號(hào)，并將所述光信號(hào)還原成位置編碼信息發(fā)送給無(wú)線通信模塊，所述無(wú)線通信模塊將接收到的位置編碼信息進(jìn)行解碼并發(fā)送至客戶端，以獲取導(dǎo)航信息。

進(jìn)一步的，所述led燈至少為兩個(gè)，安裝在室內(nèi)已知位置的照明設(shè)備，每一個(gè)led燈使用采用獨(dú)立的集成電路，通過(guò)通斷電控制，發(fā)出唯一的閃爍光，對(duì)應(yīng)唯一的位置編碼信息。

進(jìn)一步的，所述調(diào)制模塊采用ook、ppm、或vppm調(diào)制方式。

進(jìn)一步的，所述調(diào)制模塊通過(guò)開關(guān)控鍵控制led燈發(fā)射光信號(hào)。

進(jìn)一步的，所述位置編碼信息為經(jīng)過(guò)曼徹斯特編碼的二進(jìn)制數(shù)據(jù)。

進(jìn)一步的，無(wú)線通信模塊具體為藍(lán)牙通信模塊。

進(jìn)一步的，所述客戶端為內(nèi)置有定位導(dǎo)航軟件的移動(dòng)通信終端，移動(dòng)通信終端接收所述無(wú)線通信模塊發(fā)送的位置編碼信息，通過(guò)內(nèi)置的定位導(dǎo)航軟件進(jìn)行解碼，以獲取用導(dǎo)航信息。

此外，本發(fā)明提供一種基于可見光通信技術(shù)的室內(nèi)停車定位導(dǎo)航方法，采用上述定位導(dǎo)航系統(tǒng)進(jìn)行定位導(dǎo)航，包括：

為每個(gè)led燈設(shè)置獨(dú)立的集成電路，并通過(guò)通斷電控制led燈發(fā)出唯一的閃爍光、以對(duì)應(yīng)唯一的位置編碼信息；

調(diào)制模塊通過(guò)控制lde燈閃爍發(fā)出光信號(hào)；

光接收模塊接收光信號(hào)，并將所述光信號(hào)還原成發(fā)出光信號(hào)的led燈對(duì)應(yīng)的位置編碼信息；

光接收模塊將接收到的所述位置編碼信息通過(guò)無(wú)線通訊模塊發(fā)送給客戶端。

進(jìn)一步的，所述調(diào)制模塊采用ook、ppm、或vppm調(diào)制方式控制led燈閃爍發(fā)出光信號(hào)。

進(jìn)一步的，所述無(wú)線通訊模塊具體為藍(lán)牙模塊。

基于上述技術(shù)方案，通過(guò)將可見光通信技術(shù)和室內(nèi)導(dǎo)航定位技術(shù)融合在了一起，利用可拆卸的光接收器，既能為車提供定位導(dǎo)航，又能為人提供定位導(dǎo)航服務(wù)，并利用led燈的廣泛存在性，可以解決現(xiàn)有室內(nèi)導(dǎo)航定位技術(shù)存在的易受電磁干擾技術(shù)問題。

附圖說(shuō)明

此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1為本發(fā)明實(shí)施例所提供的基于可見光通信技術(shù)的室內(nèi)停車定位導(dǎo)航系統(tǒng)框架圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例所提供的基于可見光通信技術(shù)的室內(nèi)停車定位導(dǎo)航方法流程圖。

附圖標(biāo)記：

led燈端10；微控制器11；調(diào)制模塊12；led燈13；

終端20；光接收模塊21；無(wú)線通信模塊22；客戶端23。

具體實(shí)施方式

下面可以參照附圖圖1～圖2以及文字內(nèi)容理解本發(fā)明的內(nèi)容以及本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)之間的區(qū)別點(diǎn)。下文通過(guò)附圖以及列舉本發(fā)明的一些可選實(shí)施例的方式，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案(包括優(yōu)選技術(shù)方案)做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。需要說(shuō)明的是：本實(shí)施例中的任何技術(shù)特征、任何技術(shù)方案均是多種可選的技術(shù)特征或可選的技術(shù)方案中的一種或幾種，為了描述簡(jiǎn)潔的需要本文件中無(wú)法窮舉本發(fā)明的所有可替代的技術(shù)特征以及可替代的技術(shù)方案，也不便于每個(gè)技術(shù)特征的實(shí)施方式均強(qiáng)調(diào)其為可選的多種實(shí)施方式之一，所以本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該知曉：可以將本發(fā)明提供的任意技術(shù)手段進(jìn)行替換或?qū)⒈景l(fā)明提供的任意兩個(gè)或更多個(gè)技術(shù)手段或技術(shù)特征互相進(jìn)行組合而得到新的技術(shù)方案。本實(shí)施例內(nèi)的任何技術(shù)特征以及任何技術(shù)方案均不限制本發(fā)明的保護(hù)范圍，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該包括本領(lǐng)域技術(shù)人員不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)所能想到的任何替代技術(shù)方案以及本領(lǐng)域技術(shù)人員將本發(fā)明提供的任意兩個(gè)或更多個(gè)技術(shù)手段或技術(shù)特征互相進(jìn)行組合而得到的新的技術(shù)方案。

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種基于可見光通信技術(shù)的室內(nèi)停車定位導(dǎo)航系統(tǒng)和方法。

下面結(jié)合圖1～圖2對(duì)本發(fā)明提供的技術(shù)方案進(jìn)行更為詳細(xì)的闡述。

本發(fā)明實(shí)施例所提供的一種基于可見光通信技術(shù)的室內(nèi)停車定位導(dǎo)航系統(tǒng)，如圖1所示，包括led燈端10和終端20，所述led燈端10包括微控制器11、調(diào)制模塊12和led燈13，所述微控制器11連接所述調(diào)制模塊12，所述調(diào)制模塊12連接所述lde燈13，其中，所述微控制器11用于存儲(chǔ)led燈13對(duì)應(yīng)的位置編碼信息，并將所述位置編碼信息發(fā)送至所述調(diào)制模塊12，所述調(diào)制模塊12用于控制所述led燈13發(fā)射光信號(hào)；所述終端20包括光接收模塊21、無(wú)線通信模塊22和客戶端23，所述光接收模塊21與所述無(wú)線通信模塊22連接，所述無(wú)線通信模塊22與所述客戶端23連接，所述光接收模塊21用于接收所述led燈13發(fā)射的燈信號(hào)，并將所述光信號(hào)還原成位置編碼信息發(fā)送給無(wú)線通信模塊22，所述無(wú)線通信模塊22將接收到的位置編碼信息進(jìn)行解碼并發(fā)送至客戶端23，以獲取導(dǎo)航信息。

針對(duì)上述實(shí)施方式，本發(fā)明給出一種應(yīng)用場(chǎng)景，以地下停車場(chǎng)為例，通過(guò)可見光通信技術(shù)進(jìn)行定位導(dǎo)航，其中l(wèi)ed燈13的位置和數(shù)量設(shè)置是根據(jù)停車場(chǎng)的房頂高度、車位排布以及照明需求布置的，其具體布設(shè)在車庫(kù)過(guò)道以及車位等的上方，led燈13的布設(shè)密度既要滿足所設(shè)定的定位精度，又要滿足各個(gè)led燈發(fā)射的光信號(hào)之間的干擾不影響終端20的信息解析。led燈端10包括微控制器11、調(diào)制模塊12和led燈13，其中微控制器11、調(diào)制模塊12以及l(fā)ed燈依次連接，微控制器11存儲(chǔ)有特定的位置編碼信息并且將此位置編碼信息循環(huán)發(fā)送給調(diào)制模塊12工作，調(diào)制模塊12控制led燈13閃爍并發(fā)射光信號(hào)。終端20安裝在汽車前擋風(fēng)玻璃或中控臺(tái)上，終端20包括光接收模塊21、無(wú)線通信模塊22和客戶端23，通過(guò)光接收模塊21接收光信號(hào)并將光信號(hào)還原成位置編碼信息，然后輸出該信息至無(wú)線信模塊22，無(wú)線通訊模塊22向客戶端23發(fā)送位置編碼信息，通過(guò)客戶端23解碼后獲取用戶位置信息。優(yōu)選的，無(wú)線通信模塊22為藍(lán)牙模塊，通過(guò)采用藍(lán)牙通信的方式；客戶端23具體包括為內(nèi)置有定位導(dǎo)航軟件的移動(dòng)通信終端，比如智能手機(jī)，智能手機(jī)通過(guò)藍(lán)牙通信方式接收位置編碼信息，通過(guò)智能手機(jī)內(nèi)置的定位導(dǎo)航軟件對(duì)位置編碼信息進(jìn)行解碼后獲取用戶位置信息，實(shí)現(xiàn)定位導(dǎo)航的功能。

此外，當(dāng)停好車人離開時(shí)，可以將光接收器21從汽車前擋風(fēng)玻璃上取下來(lái)，此時(shí)，無(wú)需利用藍(lán)牙模塊實(shí)現(xiàn)與智能手機(jī)之間的通信，而是可以直接插在智能手機(jī)的耳機(jī)插口上。從而可以實(shí)現(xiàn)人的定位導(dǎo)航以及尋車功能。

本實(shí)施例通過(guò)以led-id作為技術(shù)原理，同時(shí)利用藍(lán)牙信息數(shù)據(jù)傳輸，并采用可拆卸的光接收器，以實(shí)現(xiàn)反向?qū)ぼ?，在?shí)現(xiàn)車的定位導(dǎo)航的基礎(chǔ)上，為人也提供定位導(dǎo)航服務(wù)。將可見光通信技術(shù)和室內(nèi)導(dǎo)航定位技術(shù)融合在了一起，利用led燈的廣泛存在性，以解決現(xiàn)有室內(nèi)導(dǎo)航技術(shù)中存在的電磁干擾問題。

進(jìn)一步的，所述led燈13至少為兩個(gè)，安裝在室內(nèi)已知位置的照明設(shè)備，每一個(gè)led燈13使用采用獨(dú)立的集成電路，通過(guò)通斷電控制，發(fā)出唯一的閃爍光，對(duì)應(yīng)唯一的位置編碼信息。通過(guò)為led等分別設(shè)置獨(dú)立的集成電路，對(duì)每個(gè)led燈都單獨(dú)進(jìn)行通斷電控制，以使得每個(gè)led燈都發(fā)出唯一的閃爍光，并均對(duì)應(yīng)唯一的編碼信息，以提高定位導(dǎo)航的準(zhǔn)確性。

進(jìn)一步的，調(diào)制模塊12采用ook、ppm、或vppm調(diào)制方式。具體的，在信道惡劣場(chǎng)合采用ppm調(diào)制；在要求改變led燈13亮度時(shí)，在工作直流不變的條件下采用vppm調(diào)制；在帶寬大、實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單時(shí)采用ook調(diào)制。

進(jìn)一步的，調(diào)制模塊12通過(guò)開關(guān)控鍵控制led燈閃爍，以發(fā)出可見光信號(hào)。

進(jìn)一步的，所述位置編碼信息為經(jīng)過(guò)曼徹斯特編碼的二進(jìn)制數(shù)據(jù)。通過(guò)采用曼徹斯特編碼方式，可以防止由于二進(jìn)制碼″0″和″1″的交替而引發(fā)在發(fā)送信號(hào)時(shí)led燈光的閃爍。

本發(fā)明還提供一種基于可見光通信技術(shù)的室內(nèi)停車定位導(dǎo)航方法，如圖2所示，采用上述定位導(dǎo)航系統(tǒng)進(jìn)行定位導(dǎo)航，包括：

s101，為每個(gè)led燈13設(shè)置獨(dú)立的集成電路，并通過(guò)通斷電控制led燈13發(fā)出唯一的閃爍光、以對(duì)應(yīng)唯一的位置編碼信息；

s102，調(diào)制模塊12通過(guò)控制lde燈13閃爍發(fā)出光信號(hào)；

s103，光接收模塊21接收光信號(hào)，并將所述光信號(hào)還原成發(fā)出光信號(hào)的led燈對(duì)應(yīng)的位置編碼信息；

s104，光接收模塊21將接收到的所述位置編碼信息通過(guò)無(wú)線通訊模塊22發(fā)送給客戶端23。

本實(shí)施例所提供的一種基于可見光通信技術(shù)的定位導(dǎo)航方法，首先，為每個(gè)led燈13設(shè)置獨(dú)立的集成電路，并通過(guò)通斷電控制led燈13發(fā)出唯一的閃爍光、以對(duì)應(yīng)唯一的位置編碼信息；調(diào)制模塊12通過(guò)控制lde燈13閃爍發(fā)出光信號(hào)；光接收模塊21接收光信號(hào)，并將所述光信號(hào)還原成發(fā)出光信號(hào)的led燈對(duì)應(yīng)的位置編碼信息；光接收模塊21將接收到的所述位置編碼信息通過(guò)無(wú)線通訊模塊22發(fā)送給客戶端23。優(yōu)選的，無(wú)線通信模塊22為藍(lán)牙模塊，通過(guò)采用藍(lán)牙通信的方式；客戶端23具體包括為內(nèi)置有定位導(dǎo)航軟件的移動(dòng)通信終端，比如智能手機(jī)，智能手機(jī)通過(guò)藍(lán)牙通信方式接收位置編碼信息，通過(guò)智能手機(jī)內(nèi)置的定位導(dǎo)航軟件對(duì)位置編碼信息進(jìn)行解碼后獲取用戶位置信息，實(shí)現(xiàn)定位導(dǎo)航的功能。本實(shí)施例通過(guò)該將可見光通信技術(shù)和室內(nèi)導(dǎo)航定位技術(shù)融合在了一起，利用led燈的廣泛存在性，以解決現(xiàn)有室內(nèi)導(dǎo)航技術(shù)中存在的電磁干擾問題。

在本發(fā)明提供的實(shí)施例提供的基于可見光通信技術(shù)的室內(nèi)停車導(dǎo)航系統(tǒng)和方法，通過(guò)該將可見光通信技術(shù)和室內(nèi)導(dǎo)航定位技術(shù)融合在了一起，利用led燈的廣泛存在性，以解決現(xiàn)有室內(nèi)導(dǎo)航技術(shù)中存在的電磁干擾問題。

上述本發(fā)明所公開的任意技術(shù)方案除另有聲明外，如果其公開了數(shù)值范圍，那么公開的數(shù)值范圍均為優(yōu)選的數(shù)值范圍，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解：優(yōu)選的數(shù)值范圍僅僅是諸多可實(shí)施的數(shù)值中技術(shù)效果比較明顯或具有代表性的數(shù)值。由于數(shù)值較多，無(wú)法窮舉，所以本發(fā)明才公開部分?jǐn)?shù)值以舉例說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，并且，上述列舉的數(shù)值不應(yīng)構(gòu)成對(duì)本發(fā)明創(chuàng)造保護(hù)范圍的限制。

如果本文中使用了″第一″、″第二″等詞語(yǔ)來(lái)限定零部件的話，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該知曉：″第一″、″第二″的使用僅僅是為了便于描述上對(duì)零部件進(jìn)行區(qū)別如沒有另行聲明外，上述詞語(yǔ)并沒有特殊的含義。

另外，上述本發(fā)明公開的任意技術(shù)方案中所應(yīng)用的用于表示位置關(guān)系或形狀的術(shù)語(yǔ)除另有聲明外其含義包括與其近似、類似或接近的狀態(tài)或形狀。本發(fā)明提供的任意部件既可以是由多個(gè)單獨(dú)的組成部分組裝而成，也可以為一體成形工藝制造出來(lái)的單獨(dú)部件。

最后應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是：以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對(duì)其限制；盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：依然可以對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行修改或者對(duì)部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明請(qǐng)求保護(hù)的技術(shù)方案范圍當(dāng)中。