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随着移动互联网、移动设备以及物联网的发展，基于精确位置的服务促进了个人导航、物品搜索、机器人控制、娱乐游戏等行业的快速发展。目前，工业界和学术界做了大量努力，希望能够实现精确的位置服务。 虽然全球定位系统(Global Positioning System，GPS)在室外场景能提供令人比较满意的定位性能，然而由于卫星信号容易被墙壁等削弱和阻挡，GPS定位方法不能在室内环境中有效地使用。为了解决这个问题，研究者们提出了基于各种信号（如RF、超声、光、磁场等）的室内定位技术。然而，由于各种技术瓶颈，到目前为止，仍然没有实现低成本、低能耗、高精度的通用室内定位技术。 最近几年，由于在越来越多的大型建筑中部署了(LED)照明设施并且由于光信号传播的稳定性，基于可见光通信(Visible Light Communication，VLC)的室内定位技术引起了人们的广泛兴趣。重复利用已部署的照明灯作为信号光源，可降低系统成本，而且光线受环境干扰、多径效应等影响较小，光信号能够稳定传播。虽然已经提出了一些基于光信号的定位技术，但是仍然有许多技术问题需要解决。在本文中，我们集中精力研究基于光信号的高精度室内定位技术，具体包括: 基于光强度的室内光定位系统——LIPS 本系统使用普通LED灯作为信号源，使用光传感器（可使用在移动设备上）作为信号接收器。光传感器对光源的距离和入射角具有稳定的感知性能。本项目建立了精确的接收光信号强度(Received Signal Strength，RSS)模型，提出了多面光定位（Multi-Face Light Positioning，MFLP）技术。本技术在光源稀疏的环境中（如单个信号光源）也可以进行定位，无需信号光源密集部署，降低了系统成本。实验结果显示，即使在有干扰的环境中，本技术的平均定位精度在0.4米以内。 旋转手持设备室内光定位方法——LiPro 我们提出了一种旋转多面定位（Rotating Multi-Face Positioning，RMLP）方法。在这种方法中，用户手持接收端沿着其载体坐标系的三轴旋转，并连续计算光信号RSS值和磁场值，然后计算接收端的位置。与LIPS系统相比较，这种方法不但可以在光源稀疏的环境中使用，而且还简化了接收端的设计，仅使用了一个光传感器和一个电子罗盘，有利于与移动设备（如智能手机）相结合。实验结果表明，在走廊和办公区域中其分别取得了0.59米和0.45米的中值定位精度。 基于光编码的室内光定位系统——SpinLight 本系统分别使用红外LED灯和红外传感器作为信号发射器和接收器。主要思想是使用编码外壳将空间划分成空间束，根据光信号时序确定接收器所在的空间束，使用优化定位方法计算接收器的精确位置。实验结果表明，本技术的中值定位误差为3.8厘米，95％的误差小于6.8厘米。目前，本技术是提出的唯一一种数字信号定位方法，定位精度比其他光定位技术高一个数量级。另外，本系统接收器的设计非常简单，仅需要一个光传感器，能耗低且易于与移动设备结合。