可见光定位（Visible lightpositioning，VLP）技术具有定位精度高、“照明定位两用”且免疫电磁干扰的优势，故而被认为是极具前景的室内定位导航解决方案。以内置摄像头作为可见光信号接收器，智能手机是实现VLP室内定位系统且与其它移动应用集成的理想平台。但由于图像处理的高计算复杂度，现有系统的定位速度较低无法支持实时导航。　　本文对基于智能手机的可见光室内定位导航技术展开了研究。首先，分析了利用智能手机内置CMOS图像传感器接收高速可见光信号的基本原理。其次，研究了基于视觉分析的精确可见光成像定位算法。在此基础上，对现有的基于智能手机的可见光室内定位关键技术做了以下改进：第一，基于交叉二五码设计了一种新颖的可见光通信线路编码方案，在进行数据传输的同时不影响照明功能，抑制调制闪烁且支持LED灯具多级调光，其传输效率比IEEE所建议的曼彻斯特码更高，提高了信道利用率。第二，针对可见光定位信号所产生条纹图案的结构特征设计了轻量级图像处理算法，显著降低了精确定位的计算复杂度，解决了复杂图像处理导致定位时延高的问题，实现了对实时导航的支持。　　本文基于市售Android智能手机开发了可见光室内定位导航应用软件，并进行了实验验证和现场测试。该应用软件除了定位的基本功能外，还具有信息推送、路径规划和导航等功能。实验结果显示，其平均定位精度可达到7.5厘米，平均定位时间降低到35.7毫秒，支持移动速度不超过5米/秒（18公里/小时）的实时导航。该应用软件能同时实现高定位精度与低定位时延，可支持室内机器人、大型场馆中的行人、室内停车场的低速车辆的实时定位导航，具有较高的实用价值和应用前景。