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现代化生活中，人们活动、居住范围越来越多地集中在室内环境中，而室内环境复杂、多变的特点导致人们对室内定位的需求也越来越迫切。室内定位技术已经成为当前通信领域内的极富挑战性的研究方向。
论文以WIFI技术为支撑，选取基于TOA测距的定位方法，通过对物理测距、位置计算、定位结果校正等与定位密切相关的三个方面的研究，实现了室内高精度三维定位。论文的主要工作及贡献如下：
物理测距方面，论文介绍了几种常用的测距定位方法，并对基于TOA的测距定位方法展开研究。从提高时钟分辨力以及消除时钟同步误差的角度分析了TOA测距定位的现实可行性。特别地，针对室内无线信道中的多径、NLOS传播等环境因素造成的TOA测距误差，提出了一种基于先验误差模型的测距误差修正算法，测距误差在原有基础上下降了64%，有利于定位精度的提高。
位置计算方面，针对多楼层的室内定位环境，提出先楼层定位，后平面定位的分步三维定位算法来获得MT的空间位置信息。第一步，论文阐明了高度位置与定位需求的关系。指出在多层建筑内部，楼层信息的准确度要优先于高度位置的精确度。在这种特殊需求下，可利用TOA球面相交圆质心并结合相关判断准则来获得MT的楼层位置。第二步，将楼层定位的结果通过预估手段转换成具体的高度值，进而将MT的三维定位简化为平面定位，并通过一种改进的加权质心算法计算出MT在当前楼层的位置坐标。实验结果表明，该三维定位算法可实现高于95%的楼层定位准确率，并将平均平面定位误差控制在1.3m以内。
定位结果校正也是室内定位的重要一环。论文首先提出了位置区域准确性的概念，并通过分析得出在保证MT位置区域准确性的基础上提高其位置区域精确性才是室内定位结果校正的正确方向。其次，定位结果校正过程中用到了室内地图，要求对室内地图信息进行分区处理，将室内各种位置区域按照定位结果校正的需要划分三大类。然后，根据MT在室内空间的运动规律，提出了基于室内地图分区的位置区域判决机制，采用阈值分析或权重比较等手段对MT位置区域的准确性进行判断及后校验；同时，利用不同位置区域中定位结果之间的关联性对MT的定位航迹作平滑处理。二者相融合形成了基于位置区域判决的定间距航迹平滑(FITS)算法和变间距航迹平滑(VITS)算法，能够几乎100%保证MT位置区域的准确性，并将平均定位误差降低到0.9m以下。
论文以WIFI技术为支撑，选取基于TOA测距的定位方法，通过对物理测距、位置计算、定位结果校正等与定位密切相关的三个方面的研究，实现了室内高精度三维定位。论文的主要工作及贡献如下：
物理测距方面，论文介绍了几种常用的测距定位方法，并对基于TOA的测距定位方法展开研究。从提高时钟分辨力以及消除时钟同步误差的角度分析了TOA测距定位的现实可行性。特别地，针对室内无线信道中的多径、NLOS传播等环境因素造成的TOA测距误差，提出了一种基于先验误差模型的测距误差修正算法，测距误差在原有基础上下降了64%，有利于定位精度的提高。
位置计算方面，针对多楼层的室内定位环境，提出先楼层定位，后平面定位的分步三维定位算法来获得MT的空间位置信息。第一步，论文阐明了高度位置与定位需求的关系。指出在多层建筑内部，楼层信息的准确度要优先于高度位置的精确度。在这种特殊需求下，可利用TOA球面相交圆质心并结合相关判断准则来获得MT的楼层位置。第二步，将楼层定位的结果通过预估手段转换成具体的高度值，进而将MT的三维定位简化为平面定位，并通过一种改进的加权质心算法计算出MT在当前楼层的位置坐标。实验结果表明，该三维定位算法可实现高于95%的楼层定位准确率，并将平均平面定位误差控制在1.3m以内。
定位结果校正也是室内定位的重要一环。论文首先提出了位置区域准确性的概念，并通过分析得出在保证MT位置区域准确性的基础上提高其位置区域精确性才是室内定位结果校正的正确方向。其次，定位结果校正过程中用到了室内地图，要求对室内地图信息进行分区处理，将室内各种位置区域按照定位结果校正的需要划分三大类。然后，根据MT在室内空间的运动规律，提出了基于室内地图分区的位置区域判决机制，采用阈值分析或权重比较等手段对MT位置区域的准确性进行判断及后校验；同时，利用不同位置区域中定位结果之间的关联性对MT的定位航迹作平滑处理。二者相融合形成了基于位置区域判决的定间距航迹平滑(FITS)算法和变间距航迹平滑(VITS)算法，能够几乎100%保证MT位置区域的准确性，并将平均定位误差降低到0.9m以下。