近年来,可见光通信和定位技术迅速发展。应急场景下的室内定位技术是消防领域亟待解决的问题,但目前缺少切实可行的解决方案,因此研究应急场景下的室内可见光定位技术具有重要意义。消防救援场景常伴有烟雾等极端环境,其严重干扰了可见光信号的传输。为了解决烟雾环境下可见光信号受到严重干扰的问题,本文主要研究了烟雾下可见光的传输特性和烟雾下可见光的通信及抗干扰性能。本论文的具体研究内容为:(1)基于Mie散射理论,阐述了计算Mie散射消光参数数值解的方法,并通过MATLAB编程实现,给出了数值计算结果,为后续的仿真建模提供理论基础,建立了烟雾下可见光传输特性的蒙特卡罗计算模型。(2)调研了烟雾下可见光传输系统,分析了系统光源的特性。基于概率密度函数的随机抽样模型,根据系统光源实测光谱和朗伯分布模型构建了系统光源抽样模型。实测了烟雾颗粒粒径分布,基于烟雾颗粒粒径分布数据构建了烟雾粒径抽样模型。结合系统光源抽样模型和烟雾粒径抽样模型,应用蒙特卡罗计算模型,仿真分析了宽光谱白光LED在烟雾中的传输特性。(3)调研了烟雾下可见光传输实验系统和烟雾下可见光通信及抗干扰实验系统的基本原理。根据实验系统需求,设计了系统光源的驱动电路,根据对系统光源的理论计算,选择了高增益光电探测器。搭建了烟雾下可见光传输实验系统,给出了系统光源在不同浓度烟雾下传输特性的实验结果,分析了烟雾下可见光的传输特性,实验结果验证了仿真模型的正确性。搭建了烟雾下可见光通信及抗干扰实验系统,经曼彻斯特编码的数据信号被调制加载到白光LED上,光信号穿过烟雾信道后,使用上位机软件计算数据通信的误码率,给出了不同实验条件下,大动态探测的实验结果。基于课题背景为了确保应急场景下可见光定位的有效性,需要保证烟雾下可见光的有效通信,因此提出了一种烟雾下确保可见光有效通信的双容错机制抗干扰解决方案。