高精度RSSI可见光定位：小波分析与最小二乘法结合

"基于接收信号强度检测的高精度可见光定位方法" 本文主要探讨了一种针对可见光通信（Visible Light Communication, VLC）的高精度定位技术，该技术利用接收信号强度指示器（Received Signal Strength Indicator, RSSI）作为基础。RSSI是一种广泛应用于无线通信系统中的方法，因其系统构建相对简单、易于移植而被选中。然而，RSSI定位在可见光通信环境下面临挑战，主要原因是背景光源的干扰导致定位精度难以达到厘米级别。 为解决这一问题，作者提出了一种创新的处理策略，首先运用小波分析来显著降低接收到的信号中的噪声。小波分析是一种强大的信号处理工具，能够对信号进行多尺度分析，有效分离信号与噪声。在应用小波去噪后，接着采用相关检测法从噪声中提取出源信号，这有助于提高信号的信噪比，从而提高定位的准确性。 接下来，通过最小二乘法（Least Squares Method）估算目标的位置坐标。最小二乘法是一种优化算法，能有效地求解线性和非线性问题，特别是在数据存在误差的情况下，能给出最佳拟合结果。在不同信噪比的仿真条件下，该方法的可靠性得到了验证。结果显示，经过处理的RSSI可见光定位误差稳定在1厘米以内，并且随着噪声的增加，误差增长很小。相较于未处理的理论精度，这种方法的定位精度提高了数十倍，显著提升了可见光通信的定位精度。 关键词涉及到的主要概念包括光通信、可见光通信、室内定位、RSSI、信号处理和高精度定位。这篇文章的研究对于实现高精度的室内导航、智能环境监控以及物联网应用等具有重要意义，尤其是在那些传统无线通信信号无法穿透或不适用的场合，如水下、地下或对电磁干扰敏感的环境中，可见光通信结合高精度定位技术的应用前景广阔。 该研究提供了一种有效的解决方案，通过改进RSSI的信号处理方法，显著提高了可见光通信系统的室内定位精度，为未来相关领域的研究和应用提供了理论支持和实践指导。