随着5G网络中物联网设备数量爆炸式增长,频谱短缺危机日益严峻的射频无线系统难以同时满足高速数据传输和高精度定位的要求。可见光由于其频谱资源丰富且抗干扰能力强而受到了广泛关注。可见光定位（Visible Light Positioning,VLP）可以利用已经部署好的照明网络实现高精度定位,而可见光通信（Visible Light Communication,VLC）可以实现高速信息传输。因此,考虑这样一个同时实现定位、通信和照明功能的可见光定位通信一体化（Visible Light Positioning and Communication,VLPC）系统具有重要的现实意义。在实际应用中,VLP系统往往未能充分利用直流分量,且VLPC系统稳健机制还尚待研究。针对以上问题,本文提出基于直流分量的VLP方法,并在二维平面和三维空间场景下,研究基于单LED多光电二极管（Photo Diode,PD）的VLPC系统稳健功率分配问题。本文具体研究内容和贡献总结如下:1、针对利用直流分量进行定位的问题,分别提出了基于多LED单PD的VLP方法以及基于单LED多PD的VLP方法。其中,多站VLP考虑了二维平面定位,而单站VLP则考虑了二维平面和三维空间定位。仿真结果表明,所提出的VLP方法在足够高的信噪比下可以达到毫米级的定位精度。2、在二维平面且接收端只有单个PD进行数据通信的简单场景下,针对基于单LED多PD的VLPC系统,提出稳健功率分配方案。该方案以最小化定位误差方差的克拉美罗下界（Cramér-Rao Lower Bound,CRLB）为目标,同时满足系统速率要求和实际功率约束。首先,建立了单站VLPC系统模型并提出相应的帧结构。其次,推导CRLB以及基于开关键控调制信号的可达速率闭式表达式。在此基础上,通过伯恩斯坦不等式将速率中断约束转化为可处理的非凸形式,再利用泰勒展开式转化为一系列可迭代求解的凸子问题。仿真结果表明,提出的稳健功率分配方案比非稳健方案能够更好地满足VLPC系统的速率要求。3、在三维空间且接收端多个PD进行数据通信的复杂场景下,针对基于单LED多PD的VLPC系统,提出稳健功率分配方案。首先,基于VLPC系统模型推导出相应的CRLB和可达速率闭式表达式。其次,基于定位误差推导出信道状态信息误差分布。在此基础上,以最小化CRLB为目标,研究满足系统速率要求和实际功率约束的稳健功率分配问题。利用条件风险值方法将速率中断约束转化为一组半正定规划约束,进一步用块坐标下降方法将原问题分解为VLP和VLC子问题进行交替优化,直至收敛。仿真结果表明,提出的稳健功率分配方案比非稳健方案能更好地满足VLPC系统的速率要求。