Centimeter-Level Indoor Visible Light Positioning

计算机科学 RSS 指纹(计算) 杠杆(统计) 实时计算 微控制器 指纹识别 移动设备 信号强度 软件部署 人工智能 嵌入式系统 计算机硬件 无线 电信 操作系统
作者
Ran Zhu,Maxim Van den Abeele,Jona Beysens,Jie Yang,Qing Wang
出处
期刊:IEEE Communications Magazine [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:62 (3): 48-53
标识
DOI:10.1109/mcom.002.2300296
摘要

Visible light positioning (VLP) based on the received signal strength (RSS) can leverage a dense deployment of LEDs in future lighting infrastructure to provide accurate and energyefficient indoor positioning. However, its positioning accuracy heavily depends on the density of collected fingerprints, which is labor-intensive. In this work, we propose a data pre-processing method, including data cleaning and data augmentation, to construct reliable and dense fingerprint samples, thereby alleviating the impact of noisy samples as well as reducing labor intensity. Extensive experiments demonstrate that our proposed method achieves an average positioning error of 1.7 cm, utilizing a sparse dataset that reduces the fingerprint collection effort by 98%. Running a tinyML-based model for VLP on the Arduino Nano microcontroller, we also show the possibilities for deploying RSS fingerprint-based VLP systems on resource-constrained embedded devices for real-world applications.
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