1 福建师范大学协和学院,福建 福州 350117
2 福建师范大学医学光电科学与技术教育部重点实验室,福建 福州 350007
3 福建师范大学数学与统计学院,福建 福州 350117
针对可见光通信的3D定位与定向问题,提出了一种自适应参数与自适应变异粒子群优化的3D定位与定向方法。首先,分析了一种在复杂环境下的基于测距模型的混合3D可见光定位模型,并将定位问题转化为联合概率密度函数的优化问题。其次,通过计算粒子解与种群最优解之间的模糊贴近度,设计了一种自适应参数与自适应变异粒子群优化方法。最后,通过数学方法精确解析了所提3D可见光定位模型的定位与定向误差的理论下边界,即克拉-美罗(Cramer-Rao)下界。结果表明,所提算法的时间复杂度较低,且定位与定向误差都非常接近Cramer-Rao下界,其平均定位与平均定向收敛误差分别为5.99 cm与6.65°,显著优于另外四种基于迭代的可见光定位算法。
光纤光学与光通信 可见光通信 接收信号强度 定位 定向 Cramer-Rao下界 粒子群优化 激光与光电子学进展
2023, 60(15): 1506003