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进入21世纪以来,人们对于室内位置服务的需求日渐增长。而互联网的快速普及,为室内定位技术的发展带来了新的契机。传统的全球定位系统(GPS)由于信号无法穿透墙壁,难以在室内环境中广泛应用。与基于射频(RF)、蓝牙和WLAN等定位方式相比,可见光定位(VLP)因其部署简单、无电磁干扰、精确度高等优点,成为了近年来国内外研究者广泛研究的新型室内定位技术。结合到达角度(AOA)算法,基于成像的可见光室内定位能实现亚米级的高精度定位。特别是图像传感器集成于智能手机中,相对于其他可见光定位技术,此方案更加便于推广。但是,在室内环境中,一些窗户玻璃、抛光家具等会在捕获的图像中引入镜面干扰,影响信标的确定。因此,对基于摄像头的室内定位系统来说,消除镜面干扰具有十分重要的意义。本文设计了一种基于智能手机的可见光室内定位系统,在发射端,由电压源驱动FPGA产生不同频率的OOK信号作为定位信标,将定位信标调制到LED电流中以白光形式发送;在接收端,由智能手机打开摄像头拍照捕捉包含在LED灯中的定位信标信息。基于该系统,针对定位信标的产生与识别、智能手机的像素、LED灯布局的间距及距地高度等关键技术进行了研究,并对可见光室内定位中广泛存在的镜面干扰问题进行了初步探索,为后续的深入研究奠定了理论基础。具体工作和创新点如下:第一、设计了定位信标识别的两种方法(基于霍夫变换的边缘检测法和基于快速傅里叶变换的识别算法),并进行了对比;第二、基于可见光室内定位模型,搭建了可见光室内定位系统,研究了影响定位性能的因素(摄像头像素、定位高度和LED灯间距),并对实验结果做了相应的分析;第三、首次提出了基于LED灯布局的镜面干扰消除算法,并搭建了实验系统进行验证。实验结果表明,在不同LED灯布局下,该算法均能准确的识别并消除镜面干扰,提高了定位系统的鲁棒性。