随着当代科学技术的发展,定位技术日臻成熟,吸引了学术和工业界的广泛关注。在众多定位系统中,应用最为广泛的是美国国防部研制的“全球定位系统”(GPS)。然而,GPS定位技术并不适用于结构复杂的城市建筑物环境,一方面,用户无法与轨道卫星保持视距;另一方面,GPS信号也难以穿透城市建筑物的墙壁,人们在结构复杂的室内,仍然会时常迷失位置。本文给出了一种基于灯饰特征的室内定位系统。它主要应用于GPS信号无法覆盖到的室内环境。该系统不依赖GPS信号、有较高的稳定性和精度、便于维护、成本低,有很大的开发价值。本文的贡献简述如下:1.本文设计了基于灯饰特征的室内定位系统。该系统首先对室内灯饰进行视频采集,并对采集到的图像进行灯饰特征提取。其次,将灯饰特征信息送至预先建立的特定室内环境灯饰特征识别库,进行匹配识别。进一步设计了室内定位算法和跟踪算法解算室内环境运动物体的实际位置,并预测下一时刻物体的位置坐标。2.本文搭建了基于灯饰特征的室内定位系统的软件开发环境和硬件操作平台。在Linux系统中搭建的软件开发环境,用于完成定位和跟踪算法的代码编写和功能实现。系统的硬件平台选用嵌入式ARM开发板和单片机控制的自由移动的小车。ARM开发板用于视频采集,并跟踪小车当前位置和前进方向,后台根据跟踪情况给智能小车发送移动指令,矫正小车的运动方向和运动时间。3.本文选择了合适的测试场所和灯饰,建立了简单且便于计算的室内空间坐标系,对所开发系统的性能进行了实际的测试,并对测试结果进行了理论分析。分析结果表明,该系统能够稳定地完成目标物的定位和跟踪,定位误差小,跟踪精度高,满足系统设计的要求。