La superposición de huellas de diodos emisores de luz (LED) aumenta la precisión de posicionamiento de los sistemas de posicionamiento en interiores (IPS) con LED portátiles, pero dicho enfoque asume que los límites de la huella están definidos. En este trabajo, desarrollamos un modelo matemático para definir los límites de la huella de un LED en términos de un ángulo umbral en lugar del ángulo medio o completo convencional. Para mostrar el efecto del ángulo umbral, comparamos cómo las superposiciones y las inclinaciones del receptor afectan el rendimiento de un IPS basado en LED cuando el límite óptico está definido en el ángulo umbral y en el ángulo completo. Utilizando mediciones experimentales, simulaciones y análisis teóricos, se estima el efecto del ángulo umbral definido. Los resultados muestran que el tiempo posicional al usar el ángulo umbral recién definido es 12 veces más corto que el tiempo cuando se utiliza el ángulo completo. Cuando se considera el efecto de la inclinación, el tiempo del ángulo umbral es 22 veces más corto que el tiempo de posicionamiento del ángulo completo. En cuanto a la precisión, se muestra en este trabajo que se puede obtener un error de posicionamiento tan bajo como 230 mm. En consecuencia, mientras que el IPS proporciona un error de posicionamiento muy bajo, un ángulo umbral definido reduce los retrasos en un IPS basado en LED con superposición.